УДК 619:616.36 / 619:615.4
DOI 10.33861/2071-8020-2023-3-24-27
Абрамов А. А., Кузьминова Е. В., Семененко М. П., Семененко К. А. Федеральное государственное
бюджетное научное учреждение «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии», г. Краснодар
Кощаев А. Г. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования «Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина», г. Краснодар
Основными проблемами современного молочного скотоводства являются вопросы увеличения срока хозяйственного использования коров, повышения уровня их воспроизводства и молочной продуктивности, а также получения качественной и безопасной животноводческой продукции [2, 8].
Одним из важных факторов сохранности поголовья молочного скота и увеличения производства молока является сокращение заболеваемости животных. Значительную долю среди незаразных болезней крупного рогатого скота занимают патологии печени, особенно распространенные у высокопродуктивных дойных коров, организм которых постоянно подвергается высоким кормовым нагрузкам, не имея времени на восстановление своих резервов и нормализацию работы перегруженных систем и органов. Наиболее частая встречаемая форма гепатопатий -жировой гепатоз или жировая дистрофия печени. Заболевание характеризующиеся значительным накоплением жира в гепатоцитах, что приводит к устойчивым нарушениям функций печени и возникновению процессов, угрожающих не только здоровью, но и жизни животного [1, 4, 9].
У молочного скота встречаются и другие гепатопатологии, одно из которых - токсическая дистрофия печени, сопровождающаяся характерными тяжелыми дистрофическими изменениями, быстрым распадом, разложением и резорбцией паренхимы печени с нарушением ее основных функций. Основной причиной данной патологии является интоксикация, которая может быть как первичной, вследствие прямого токсического воздействия на организм животных испорченного корма, ядов растительного и животного происхождения, белкового и углеводистого перекорма, а также недостатка в рационе серосодержащих аминокислот, так и вторичной, как следствие острых инфекций, гастритов, эндометритов, септических процессов и др. [3, 5, 7, 10].
С учетом этого, к актуальным направлениям ветеринарии относится разработка новых подходов в диагностике патологий печени у животных, и повышение эффективности применения гепатопротекторных препаратов.
Патологические процессы в печени обуславливают снижение детоксикационной функции организма, что закономерно приводит к увеличению уровня эндогенной интоксикации, которую количественно можно оценить по содержанию молекул средней массы (далее, МСМ) - физиологически активных компонентов с токсическими свойствами, занимающих по молекулярной массе промежуточное положение между пулом белков и аминокислот. Скрининговая оценка уровня МСМ в биологических жидкостях является дешевым и нетрудоемким в исполнении методом, и может служить перспективной альтернативой классическим способам на первом этапе диагностики исследуемой патологии [6, 11].
Цель исследований - оценить применимость молекул средней массы в качестве критерия диагностики и маркера эффективности терапии при дистрофии печени коров.
Материалы и методы исследований. Исследования проводились в животноводческом хозяйстве Краснодарского края на коровах молочного направления, у которых наблюдалась симптоматика интоксикации невыясненной этиологии. Для постановки диагноза была взята кровь для биохимических исследований, включающих определение гепатологического профиля животного (общий белок, аланинаминотрансфераза - АлАТ, аспартатаминотрансфераза - АсАТ, щелочная фосфатаза - ЩФ, холестерин и общий билирубин) и уровня МСМ при длине волны 254 нм (МСМ254). Кроме этого, была проведена УЗИ-диагностика состояния печени у коров для подтверждения или опровержения предположительного диагноза на гепатопатологию.
Коровы (n=16) с подтвержденным диагнозом - токсическая дистрофия печени были рандомизированно разделены на 2 группы (по 8 животных в каждой). По результатам изучения анамнеза установлено, что основной причиной возникновения токсической дистрофии печени у коров явилось скармливание некачественного силоса. Больные животные были отделены от основного поголовья и переведены в лечебный корпус. Одновременно из рациона были исключены сочные корма и концентраты, основное кормление осуществлялось сеном. Всем больным коровам проведена детоксикационная терапия (адсорбенты и сульфат натрия). В первой группе (опытной) применен инъекционный гепа-топротектор филоквертин по следующей схеме: внутримышечные инъекции в дозе 30 мл 1 раз в 3 дня на протяжении 24 дней. Вторая группа (контрольная) получала только симптоматическое лечение (инфузионная терапия, включающая 5 %-ный раствор с глюкозы, аскорбиновую кислоту и витамины группы В). Эффективность терапии оценивалась на 12 и 24 дни эксперимента по клиническому статусу, лабораторным исследованиям крови и УЗИ-диагностике состояния печени.
Лабораторные биохимические исследования сыворотки крови были проведены на «открытой» автоматической системе -биохимический анализатор Vitalab Flexor Junior. Токсический пул МСМ определяли скрининговым методом с помощью 10 % раствора ТХУ, когда плазму крови освобождали от высокомолекулярных белковых продуктов с последующим спектрофотомерией пробы при длине волны 254 нм.
УЗИ-диагностика печени проводилась при помощи ветеринарного ультразвукового сканера PS-380V (использовали датчик с частотой 5,0 мГц), при которой оценивались размеры органа, характер контуров, состояние венозной сети, эхогенность паренхимы.
Таблица 1 Биохимические показатели коров с токсической дистрофией печени в начале терапии (n=16)
| № животного | МСМ254 ед.опт.пл. | УЗИ-признаки дистрофии печени | Общий белок, г/л | АлАТ, Ед/л | АсАТ, Ед/л | ЩФ, Ед/л | Холестерин, ммоль/л | Общий билирубин, мкмоль/л |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0,335 | + | 65,4 | 57 | 129 | 191 | 1,9 | 7,5 |
| 2 | 0,314 | + | 70,3 | 49 | 118 | 173 | 2,4 | 6,3 |
| 3 | 0,282 | + | 72,4 | 45 | 103 | 142 | 3,3 | 6,5 |
| 4 | 0,304 | + | 68,3 | 45 | 111 | 148 | 5,1 | 6,1 |
| 5 | 0,251 | + | 80,4 | 41 | 78 | 113 | 2,2 | 5,3 |
| 6 | 0,276 | + | 77,3 | 47 | 95 | 133 | 3,7 | 3,5 |
| 7 | 0,226 | - | 80,4 | 38 | 54 | 95 | 5,1 | 2,2 |
| 8 | 0,205 | + | 81,3 | 22 | 67 | 65 | 4,5 | 1,8 |
| 9 | 0,294 | + | 69,2 | 45 | 113 | 159 | 2,2 | 5,9 |
| 10 | 0,315 | - | 70,2 | 50 | 119 | 155 | 2,0 | 6,2 |
| 11 | 0,213 | + | 82,1 | 27 | 61 | 88 | 5,1 | 2,5 |
| 12. | 0,244 | + | 78,4 | 36 | 71 | 133 | 4,2 | 5,2 |
| 13 | 0,207 | - | 85,2 | 29 | 68 | 95 | 5,2 | 2,4 |
| 14 | 0,277 | + | 74,2 | 46 | 115 | 150 | 3,3 | 5,9 |
| 15 | 0,254 | + | 78,7 | 40 | 99 | 137 | 4,4 | 5,0 |
| 16 | 0,301 | + | 68,4 | 51 | 124 | 159 | 2,1 | 6,8 |
| Показатели здоровых коров | < 190,0 | - | 79,0-89,0 | 7-35 | 45-110 | 17,5-152 | 4,7-6,2 | 0,17-5,13 |
Полученные цифровые данные обрабатывались с использованием пакета статистических программ Statistica 6.0. Данные представлены как среднее значение X и стандартная ошибка среднего значения m.
Результаты исследований и их обсуждение. Проведенное в начале эксперимента клиническое обследование коров показало, что животные были угнетены, отмечалось снижение аппетита и молочной продуктивности. Со стороны пищеварительной системы выявлялись симптомы гастроэнтерита, признаки гипотонии преджелудков, замедленное или полное отсутствие отрыжки и жвачки. У некоторых животных на слизистых оболочках ротовой полости регистрировались точечные кровоизлияния. Отмечалось нарушение дефекации (чередование поносов с запорами). У 7 коров (44 %) наблюдалась иктеричность слизистых оболочек, у 5 (31 %) - тахикардия. Температура тела была в норме. При перкуссии у большинства животных область абсолютного печеночного притупления была болезненна и заходила за 13-е ребро.
УЗИ-диагностика печени продемонстрировала следующие изменения: у большинства коров контуры органа ровные с закруглениями, визуализируются неотчетливо, размеры печени в большинстве случаев не изменены. Эхогенность изменена, повышена, в паренхиме лоцируются немногочисленные гиперэхогенные включения (вероятно, очаги липоматоза). Сосудистый рисунок практически не изменен. Структура на большей части органа однородная зернистая.
Результаты фоновых биохимических исследований крови (табл. 1) показали наличие гипопротеинемии у 62,5 % больных коров, что свидетельствует о нарушении протеинсинтетической функции печени у животных. У 75 % особей была повышена аланинаминотрансфераза, что является индикатором лизиса гепатоцитов, а у 37 % животных зафиксировано повышение аспартатаминотрансферазы, что подтверждает наличие цитолитического синдрома.
Гиперфосфатаземия (у 31% коров) может свидетельствовать о наличии холестаза, сопровождающего дистрофические изменения в тканях печени. Гипохолестеринемия (у 69% коров) при экзогенных интоксикациях может быть обусловлена снижением синтеза холестерина, и, вероятно, нарушением всасывания его из кишечника, в том числе связанным с диареей. Повышение общего билирубина (у 56% коров) можно рассматривать как следствие изменения функциональной и/или анатомической целостности печеночных клеток. Такие нарушения влекут за собой повышение проницаемости внешней оболочки печеночных клеток или полное ее разрушение. В результате содержимое печеночных клеток выходит в системный кровоток. Так как данные клетки всегда содержат большое количество билирубина, он тоже попадает в циркулирующую кровь, что приводит к гипербилирубинемии.
Повышение уровня МСМ254 в плазме крови больных коров совпадало с результатами УЗИ-диагностики и гепатоиндикаторны-ми биохимическими тестами, что может свидетельствовать о значимости среднемолекулярных пептидов при постановке диагноза на патологии гепатобилиарной системы животных.
В процессе терапии филоквертином в опытной группе и симптоматического лечения в контрольной были получены данные биохимического исследования крови, представленные в таблице 2.
Таблица 2 Результаты биохимического исследования крови коров опытной и контрольной групп в процессе лечения (M±m; n=8)
| Показатели | Опытная группа | Контрольная группа | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Фон | 12 сутки | 24 сутки | Фон | 12 сутки | 24 сутки | |
| МСМ254, ед.опт.пл. | 0,274 ±0,02 | 0,230±0,01 | 0,181±0,01* | 0,263±0,04 | 0,248±0,02 | 0,235±0,03 |
| Общий белок, г/л | 74,5±2,18 | 76,7±1,71 | 81,7±1,06 | 75,8±2,22 | 76,5±1,66 | 78,6±1,67 |
| Холестерин, ммоль/л | 3,5±0,46 | 3,9±0,41 | 4,6±0,24 | 3,6±0,48 | 4,0±0,41 | 4,4±0,35 |
| Общий билирубин, мкмоль/л | 4,9±0,75 | 4,4±0,64 | 3,9±0,52 | 5,0±0,59 | 4,5±0,57 | 4,0±0,43 |
| АсАТ, Ед/л | 94,4±9,22 | 91,0±7,81 | 75,8±5,96 | 96,3±9,07 | 96,1±9,72 | 88,6±9,63 |
| АлАТ, Ед/л | 43,0±3,60 | 37,1±2,72 | 30,3±2,42 | 40,5±3,23 | 38,0±3,11 | 36,8±3,55 |
| ЩФ, Ед/л | 132,5±14,48 | 120,6±14,55 | 103,6±13,28 | 134,5±9,99 | 125,6±9,61 | 113,1+10,8 |
Примечание: * - степень достоверности Р<0,05 по отношению к контрольной группе
Уровень МСМ254 в опытной группе к концу терапии снизился при достоверной разнице в 23% с контрольными коровами, у которых значения МСМ все еще были выше верхней границы установленной нормы, что свидетельствует о сохранении синдрома эндогенной интоксикации у данных животных. Также в группе, где применялся филоквертин, наблюдалось восстановление протеинсинтетической функции печени (нормализация уровня общего белка в сыворотке крови до 81,7 г/л), тогда как в контроле данный показатель в конце эксперимента оставалось ниже видовой нормы. Средние значения общего билирубина, аспартатаминотрансферазы и щелочной фосфатазы в сыворотке крови в течение терапии были нормальными в обеих группах, а незначительная степень гипохолестеринемии сохранилась до конца эксперимента. Уровень АлАТ в опытной группе за период терапии филоквертином снизился на 24,8% и к концу эксперимента регистрировался в пределах физиологической нормы. У контрольных аналогов разница с фоном в АлАТ составила 9,1 %, а на 24 день уровень энзима был выше значений нормы на 5,1%.
Исходя из полученных результатов, можно утверждать, что детоксикации организма, симптоматической терапии и диетического кормления недостаточно для восстановления паренхимы печени в течение 24 суток терапии, тогда как дополнительная терапия инъекционным гепатопротектором позволила нивелировать последствия интоксикации и восстановить обменные функции органа в течение назначенного курса.
Динамика уровня МСМ по каждой корове в процессе лечения представлена на диаграммах (рисунок 1 и 2).
Рис. 1. Динамика уровня МСМ254 в крови коров опытной группы в процессе лечения
Рис. 2. Динамика уровня МСМ254 в крови коров контрольной группы в процессе лечения
Так, у животных контрольной группы к концу опыта, где значения ряда биохимических маркеров свидетельствовали о сохране-нии патологических процессов в печени, уровень МСМ снижался значительно медленнее соответствующего показателя опытных коров. В среднем в опытной группе степень эндогенной интоксикации организма за период эксперимента уменьшилась на 33,9 %, а в контрольной - на 10,6 %.
Результаты проведенного эксперимента показали, что по уровню МСМ254 можно оценивать эффективность проводимой терапии. Так, по результатам комплексного обследования у самого больного животного опытной группы уровень МСМ254 к середине эксперимента снизился на 23,3 % и к концу - на 37,0 %, а у самого здорового - на 15,1 и 25,4 % соответственно. У контрольных коров данная разница по наиболее больному животному составила 1,6 и 5,7 % соответственно, а по самому здоровому - 15,5 и 30,9 %. Так как у более здоровых коров в обеих группах до начала терапии отмечался минимально повышенный уровень МСМ254 и незначительная степень поражения паренхимы печени (по результатам УЗИ-диагностики), то схожая картина динамики восстановления детоксикационных функций органа у коров с применением различных типов терапии является обоснованной. Тот факт, что у данных коров незначительная степень поражения печени, подтвержденная УЗИ-диагностикой, практически не была зафиксирована общими биохимическими маркерами, но проявилась в фоновом уровне МСМ254, что свидетельствует о высокой чувствительности данного маркера и о его применимости в качестве инструмента диагностики гепатобилиарных нарушений у животных.
Контрольное клиническое обследование коров на 24 день эксперимента показало, что ранее выявленные симптомы и УЗИ-признаки дистрофии печени сохранились у 2 голов опытной группы (эффективность терапии 75 %). В контроле выраженная симптоматика регистрировалась у 5 животных, а отклонения от нормы при УЗИ-исследовании сохранились у 6 коров (эффективность терапии 25 %).
Заключение. Таки м образом, из полученных результатов можно сделать вывод, что измерение токсической фракции среднемолекулярных пептидов (МСМ254) в крови животных может применяться в качестве инструмента ранней диагностики нарушений работы печени в силу высокой чувствительности данного показателя, а также простоты и доступности метода. Скрининг уровня МСМ254 применим для биохимического контроля проводимой гепатопротекторной фармакотерапии, так как объективно отражает уровень эндотоксикоза в организме и не противоречит профильным биохимическим тестам и результатам УЗИ-диагностики органа.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-26-20074, https://rscf.ru/ project/22-26-20074/ и гранта Кубанского научного фонда.
Список литературы:
1. Белугин, Н. В. Гепатозы у высокопродуктивных коров, их лечение и профилактика / Н. В. Белугин, Н. А. Писаренко, А. В. Конобейский [и др.] // Вестник АПК Ставрополья. - 2014. - № 2(14). - С. 112-116.
2. Донник, И. М. Молекулярно-генетические и иммунно-биохимические маркеры оценки здоровья сельскохозяйственных животных / И. М. Донник, И. А. Шкуратова // Вестник Российской академии наук. -2017. - № 87 (4). - С. 362-366.
3. Калюжный, И. И. Практические аспекты ранней диагностики гепа-тозов у лактирующих коров / И. И. Калюжный, И. С. Степанов, А. С. Соля-кина // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. - 2016. - № 9. - С. 72-76.
4. Мищенко, В. А. Проблема патологии печени у высокопродуктивных коров / В. А. Мищенко, А. В. Мищенко, О. Ю. Черных // Ветеринария Кубани. - 2014. - № 2. - С. 10-13.
5. Семененко, М. П. Теоретическое и экспериментальное обоснование применения инъекционных гепатопротекторов в профилактике заболеваний печени у коров / М. П. Семененко, Т. А. Зотова, Е. В. Кузьминова, А. А. Лысенко, Е. В. Тяпкина // Научный журнал КубГАУ. - 2017. -№ 132 (08). - С. 1-11. DOI: 10.21515/1990-4665-132-02
6. Семененко, М. П. Новые подходы к лабораторной диагностике болезней печени у высокопродуктивного молочного скота / М. П. Семененко, Е. В. Кузьминова, О. А.Фомин // Ветеринария Кубани. - 2014. - № 3. - С. 11-13.
7. Сидорова, К. А. Гепатопатии животных / К. А. Сидорова, Е. П. Крас-нолобова, Н. А. Череменина, С. В. Козлова, И. Ф. Хазимухаметова, Е. Н. Маслова // Монография. Тюмень, 2019. - 159 с.
8. Тяпкина, Е. В. Информационные технологии в медико-биологических исследованиях при гепатопатиях у животных / Е. В. Тяпкина, А. А. Абрамов, Н. Д. Кузьминов // Сборник научных трудов Краснодарского научного центра по зоотехнии и ветеринарии. - 2018. - Т. 7 - № 3. - С. 202-207.
9. Уша, Б. В. Диагностика заболеваний печени / Б. В. Уша, И. М. Беляков // Ветеринария сельскохозяйственных животных. - 2018. - № 9. - С. 75-80.
10. Холод, В. М. Биохимический мониторинг состояния здоровья крупного рогатого скота / В. М. Холод, Ю. Г. Соболева // Ученые записки (Учреждение образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины»). - 2018. - № 54 (2). - С. 80-83.
11. Semenenko, M. P. Molecules of medium mass as an integral indicator of endogenous intoxication in the diagnosis of hepatopathy and its effect on improving the economic efficiency of veterinary measures in the field of dairy farming / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova, E. V. Tyapkina, A. A. Abramov, K. A. Semenenko // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. - 2017. - № 9 (9). - Р. 1573-1575.
Резюме. В статье приведены результаты исследований по оценке применимости молекул средней массы в качестве критерия диагностики и маркера эффективности терапии при дистрофии печени у коров. Исследования проведены на 16 коровах молочного направления с подтвержденным диагнозом «токсическая дистрофия печени». Всем больным коровам была проведена детоксикационная терапия. Далее их разделили на две группы. В первой группе (опытной) был применен инъекционный гепатопротектор филоквертин, вторая группа (контрольная) получала только симптоматическое лечение. Проведенная фармакотерапия показала восстановление паренхимы печени у 75 % коров, тогда как в контроле нормализация функций печени произошла у 25 % группы. Результаты изучения уровня молекул средней массы (МСМ254) в крови животных показали, что данный метод применим в качестве инструмента диагностики состояния печени. Установлено, что значения МСМ254 могут являться дополнительным маркером биохимического контроля проводимой фармакотерапии, так как их уровень был сопряжен с результатами клинического обследования, биохимических тестов и УЗИ-диагностикой состояния печени животных.
Ключевые слова: коровы, гепатобилиарная система, токсическая дистрофия печени, кровь, биохимические показатели, молекулы средней массы, гепатопротекторы, терапия.
Сведения об авторах:
Кузьминова Елена Васильевна, доктор ветеринарных наук, доцент, главный научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4198369; e-mail: niva1430@mail.ru.
Семененко Марина Петровна, доктор ветеринарных наук, доцент, заведующая отделом фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул.1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4612663; е-mail: sever291@mail.ru.
Семененко Ксения Андреевна, кандидат экономических наук, старший научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4442242; е-mail: ksenia.semenenko@gmail.com.
Кощаев Андрей Георгиевич, доктор биологических наук, профессор, академик РАН, проректор по научной работе ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина»; 350004, г. Краснодар, ул. Калинина, 13; тел.: 8-989-2882748; e-mail: kagbio@mail.ru.
Ответственный за переписку с редакцией: Абрамов Андрей Андреевич, кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-902-4061527; e-mail: abramov1527@mail.ru.
http://vetkuban.com/num3_202304.html