close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000100976

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Ж А Р К О Й БОРИС ЛЬВОВИЧ
СИСТЕМА АНТИОКСИДАНТНОИ ЗАЩИТЫ У КУР
ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ДИНОФЕНА
03.00.04-биохимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата биологических наук
Воронеж-2000
Работа выполнена в отделе патологии и фармакологии Всероссийского
научно-исследовательского ветеринарного института патологии, фармаколо­
гии и терапии Российской академии сельскохозяйственных наук.
Научные руководители:
заслуженный деятель науки РФ,
доктор биологических наук,
профессор Бузлама B.C.
доктор биологических наук,
старший научный сотрудник
Редкий М.И.
Официальные оппоиенты:
доктор биологических наук,
профессор Пашков А.Н.
кандидат биологических наук
Шушлебин В.И.
Ведущая организация: Воронежский государственный университет
Защита состоится « и»
OA^LC
2 0 0 0 Г . В 1С
часов
на заседании диссертационного совета Д 020.65.01 во Всероссийском на­
учно-исследовательском ветеринарном институте патологии, фармаколо­
гии и терапии (394043, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114 - б).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке инстрпута.
Автореферат разослан « •^■^ »
ДЛр^у-^с^
Ученый секретарь диссертационного совета
2000 г.
Рецкий М.И.
?5^
тчт-
J^^9i90^
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1Л.Актуальность темы. Задача повышения адаптивных возможно­
стей организма остается актуальной биологической и экономической про­
блемой. В птицеводстве это связано с высокой стресс-чувствительностью
сельскохозяйственной птицы (Квиткин Ю.П. с соавт., 1977). Она ограничи­
вает максимальное проявление генетического потенциала продуктивности
вследствие развития состояния напряжения при действии технологических
факторов (пересадка, вакцинация, транспортировка и др.), а также в крити­
ческие периоды индивидуального развития (становления яйцекладки).
В настоящее время не вызывает сомнений, что неотъемлемым не­
специфическим звеном в развитии состояния стресса, дезадаптации и воз­
никновения патологии является активация процессов свободнорадикального окисления и нарушение функционального состояния стресслимитирующей системы антиоксидантнои защиты организма (Меерсон
Ф.З., 1984; РецкийМ.И., 1997).
В связи с этим одним из наиболее перспективных путей повышения
адаптивных возможностей организма и предупреждения заболеваний яв­
ляется использование природных и синтетических регуляторов процессов
свободнорадикального окисления - антиоксидантов (Бурлакова Е.Б.,
1997). Именно поэтому антиоксиданты находят всё большее применение в
качестве эффективных стресс-корректоров, средств профилактики и тера­
пии различных заболеваний (Каплан Е.Я., 1992, Дюмаев К.М. с соавт.,
1995, Пониткин Д.М., 1997, Колоскова Е.М., Галочкин В.А., 1998, Лысен­
ко Н.И., 1999 и др.). Всё это позволяет считать антиоксиданты новым по­
колением высокоэффективных регуляторов процессов жизнедеятельности
и средств защиты здоровья животных. Имеется положительный опыт при­
менения антиоксидантных препаратов и в птицеводстве (Войтов Л.И. с
соавт. 1988, Иванов A.M. с соавт., 1998, Головина И.В., 1999, и др.).
В то же время мало исследований, посвященных изучению ПОЛ и
системы АОЗ у сельскохозяйственной птицы (Андреева Л.Н., 1992, Липец­
кая И.А., 1993, Ионов И.А. с соавт., 1998). Работ же, посвященных изуче­
нию системы антиоксидантнои защиты у кур и влиянию на её состояние
антиоксидантов при стрессе, крайне недостаточно.
Указанные положения и определили общую направленность работы,
выбор методических подходов, а также экспериментальных моделей и ус­
ловий производственных испытаний нового антиоксидантного препарата динофена(2,6-дитрет-бутил-4-нонилфенола).
«СИАПИвИАЛкНАЯ
ВИБЛИОТеКА
с Петербург
200^l>
1.2. Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение
интенсивности процессов перекисного окисления и состояния системы
антиоксидантной защиты организма у кур при применении нового антиоксиданта - динофена в условиях развития состояния стресса.
Достижения поставленной цели осуществлялось решением следующих
задач:
- изучить антирадикальные свойства динофена,
- изучить влияние динофена на показатели перекисного окисления
липидов и системы антиоксидантной защиты организма интактных жи­
вотных,
- оценить стресс-протекторнзто эффективность динофена,
- изучить влияние динофена на процессы пероксидации липидов и со­
стояние системы антиоксидантной защиты у кур в условиях острого и
хронического стресса,
- изучить влияние динофена на состояние системы антиоксидантной
защиты у кур-молодок в период становления яйцекладки,
- оценить производственную эффективность применения динофена в
птицеводстве яичного направления и его влияния на качество продукции.
1.3. Научная новизна. Проведено сравнительное изз^ение антира­
дикальной активности динофена и выявлены его стресс-протекторные
свойства.
Показано регулирующее влияние динофена на состояние
стресс-лимитирующей антиоксидантной системы у кур в условиях остро­
го и хронического стресса. Установлено «сберегающее» действие динофе­
на на общий фонд витаминов А и Е в условиях их повышенного расходо­
вания в процессе адаптивных реакций у кур. Показано, что уменьшение
отрицательных последствий стресса при применении динофена связано с
его стабилизирующим влиянием на интенсивность течения процессов пе­
рекисного окисления липидов и стимулирующим действием на функцио­
нальный потенциал антиоксидантной системы при осзтцествлении стрессреакции у кур.
1.4. Практическая значимость и реализация результатов иссле­
дований. Дана оценка эффективности применения динофена в птицевод­
стве яичного направления и его влияния на сохранность, продуктивность
кур-несушек, а также качество получаемого от них яйца.
Результаты исследований вошли в нормативную документацию на
динофен, которая рассмотрена и одобрена Ученым Советом В Н И В И
патологии, фармакологии и терапии 2 ноября 1999 г., протокол № И и
Ветфармбиосоветом Департамента ветеринарии Министерства сельско­
го хозяйства и продовольствия Российской Федерации 16 июня 1999 г.,
протокол № 3.
1.5. Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсу­
ждены и одобрены на ежегодных отчетных сессиях ВНИВИПФиТ в 19981999 г.г.; заседании Ветфармбиосовета Департамента ветеринарии Мини­
стерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации;
Международной научно-практической конференции «Экологические ас­
пекты эпизоотологии и патологии животных», Воронеж, 1999; Междуна­
родной научно-практической конференции «Проблемы патологии, санита­
рии и бесплодия в животноводстве», Минск, 1998; Научно-практической
конференции, посвященной 190-летию высшего образования в России и
100-летию ветеринарной науки, г. Санкт-Петербург, 1998.
1.6. Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научных
работы.
1.7. Объем и структура диссертации. Работа изложена на 132
страницах машинописного текста. Она состоит из введения, обзора лите­
ратуры, материала, объема и методов исследований, результатов собст­
венных исследований, обсуждения, выводов, предложений, списка литера­
туры, приложений. В диссертации 33 таблицы, 14 рисз'нков. Всего исполь­
зовано 273 литературных источника, в том числе 116 публикаций зару­
бежных авторов.
1.8. Основные положения диссертации выносимые на защиту:
- об антирадикальных свойствах динофена,
- о наличии у динофена стресс-протекторных свойств,
- о регулирующем влиянии динофена на состоянии системы антиоксидантной защиты у кур при стрессе,
- о производственной эффективности использования динофена в пти­
цеводстве яичного направления,
- о положительном влиянии динофена на качество птицеводческой
продзтсции.
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования выполнены в 1997-2000 годах в соответствии с пла­
ном научных работ Всероссийского научно-исследовательского ветери­
нарного института патологии, фармакологии и терапии Российской акаде­
мии сельскохозяйственных наук по НТП: О. сх. 94, в соответствии с зада­
нием 04 фундаментальных и приоритетных прикладных исследований
Р А С Х Н на 1996-2000 гг. «Разработать общую теорию патологии живот­
ных и на ее основе создать экологически чистую систему их ветеринарной
защиты» (№ гос. регистрации 01.9.90.0001257).
Экспериментальная часть работы выполнена в отделе патологии и
фармакологии ВНИВИПФиТ, производственную апробацию препарата
проводили в условиях птицефабрики «Русь» Каширского района Воро­
нежской области.
В качестве объектов исследования были использованы беспородные
крысы и крысы линии Wistar, массой тела 160-250 г (п= 72), и куры кросса
«Заря 17» разных возрастов (п= 45265).
При проведении исследований использовали динофен (2,6-дитретбутил-4-нонилфенол) производства ОАО «Воронежсинтезкаучук». Препа­
рат применяли животным ежедневно в дозе 5 мг/кг массы тела в смеси с
кормом в течение 30 дней.
Экспериментальные исследования по изучению антиокислитель­
ных свойств динофена проведены в опытах in vitro на модели взаимодей­
ствия со стабильным свободным радикалом а-дифенил-а-пикрилгидразилом (Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., 1982), а также по влиянию ди­
нофена на сохранность каротина в травяной муке при длительном хране­
нии и УФ-облучении. Содержание каротина в травяной муке определяли
после извлечения каротиноидов гексаном при 452 нм (Двинская Л.М.,
1997).
Стресс-протекторную активность динофена определяли по изме­
нению массы тела, надпочечников, тимуса, селезенки, количества и вели­
чины язвенных поражений слизистой оболочки желудка при иммобилиза­
ции белых крыс в спинном положении 18 часов. Состояние острого стрес­
са у кур моделировали путем транспортировки на автотранспорте в клет­
ках в течение 8 часов. Состояние хронического стресса моделировали дли­
тельным воздействием низкой температуры (0-^-5 °С) в течение 30 дней.
В производственных условиях проведено 2 опыта: на курах-молодках в
период становления яйцекладки в возрасте 160 дней, и на курах-несушках
в возрасте старше 200 дней. Схемы основных опытов представлены в таб­
лице 1.
Для оценки интенсивности течения процессов перекисного окис­
ления липидов и состояния системы антиоксидантной защиты организма
определяли: содержание в крови коньюгированных диенов и кетодиенов
(Шилина Н.К. с соавт., 1978); содержание в крови, печени и мозге мало­
нового диальдегида (Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г., 1977, Двинская
Л.М., Никифорова Л.И., 1980); активность каталазы в крови и печени
(Королюк М.А. с соавт., 1988); активность глутатионпероксидазы в кро­
ви в и печени с использованием в качестве субстрата перекиси водорода
(Haferman D.G. et al., 1974); активность глутатионредуктазы в крови и
печени (Крутикова Г.О., Штутман И.М., 1976); ферроксидазную актив­
ность церулоплазмина в сыворотке крови (Антонов М.П. с соавт., 1985);
активность НАДФ- и аскорбат-зависимого ПОЛ в печени и мозге (Темирбулатов Р.А., Селезнев Е.И., 1981); содержание в крови общих и небелко­
вых SH-rpynn (Рубина Х.М., Романчук Л.А., 1961); содержание витамина
Е в сыворотке крови (Киселевич Р.Ш., Скварко С И . 1972), в печени и яй­
це (Войтов Л.И. с соавт., 1989);
Таблица 1.
Схема основных опытов
№
Задачи опыта
Вид
живот­
ных
Группа
животных (п)
1
Изучить влияние динофена на ПОЛ и АОЗ интактных животных
Белые
Крысы
Контроль (14)
Ионол (14)
Динофен(14)
Кровь
2
Изучить влияние динофена на ПОЛ и АОЗ интактной птицы
Курынесуш­
ки
Интактные(10)
Контроль(10)
Динофен(10)
Кровь
Печень
3
Изучить стресс-протек­
торные свойства динофена
Белые
Крысы
Интактые(10)
Контроль(10)
Динофен (10)
4
Изучить влияние динофена на показатели ПОЛ и
АОЗ при остром стрессе
Курынесуш­
ки
Интактные(10)
Контроль(10)
Динофен (10)
5
Изучить влияние динофена на показатели ПОЛ и
АОЗ при хроническом
стрессе
Курынесуш­
ки
Интактные(10)
Контроль (10)
Динофен (10)
6
Изучить эффективность
применения динофена в
период становления яйце­
кладки у кур-молодок
Курынесуш­
ки
Контроль
(3373)
Динофен
(3312)
Кровь
Печень
7
Изучить эффективность
применения динофена в
условиях стабильной ин­
тенсивности яйцекладки
Курынесуш­
ки
Контроль
(19330)
Динофен
(19160)
Кровь
Печень
Яйцо
Мышцы
Обьект
исследо­
вания
Кровь
Печень
Мозг
Мышцы
Кровь
Печень
Мозг
Мышцы
Кроме этого, в ряде опытов определяли общепринятыми методами
(Предтеченский В.Г., 1964; Кондрахин И.П. с соавт., 1983) содержание
эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов в крови; каротина и витамина А в
сыворотке крови (Антонов Б.И. с соавт., 1991), в печени и яйце (Войтов
Л.И. с соавт., 1989); общего белка в сыворотке крови рефрактометрически
и белковые фракции электрофорезом на агарозе (Филипович Ю.Б. с соавт.
1975); аминокислотный состав мышечного белка определяли на амино­
кислотном анализаторе Т-339 (Козаренко Т.Д. с соавт. 1981); общих липидов в сыворотке (Орлов Л.В., 1980); молочной кислоты по Баркеру и
Саммерсону (Прохорова М.И. и др., 1965); пировиноградной кислоты в
крови по Умбрайта (Бабаскин П.М.,1976) содержание глюкозы в крови,
активность АсАТ и АлАТ в сыворотке крови (Меньшиков В.В.с соавт.,
1987); холестерин в сыворотке (Одушко Н.П. с соавт., (1979); витамин Вг
в печени и яйце, лимонной кислоты в крови (Войтов Л.И. с соавт.,
1989).
Все данные подвергнуты математической обработке с оценкой дос­
товерности различий при Р<0,05. С этой целью использованы методы ма­
тематической статистики, принятые в биологии и медицине (Лакин Г.Ф.,
1973, Гублер Е.В., 1978) и прикладные программы «Statgraphics», «Statistica 5.0» на PC «Pentium 166 М М Х » .
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Изучение антиоксидантных свойств динофена in vitro.
Антирадикальные свойства динофена в сравнении с ионолом и
а-токоферолом изучены на модели его взаимодействия со стабильным
свободным радикалом а-дифенил-а-пикрилгидразилом. Исследования
показали, что антирадикальная активность динофена в опыте срав­
нима с активностью ионола и составляет 3 5 % от антирадикальной
активности а-токоферола. В концентрациях 80-400 м М идентич­
ность восстановительной способности ионола и динофена состави­
ла 97-98%. Изучение кинетики взаимодействия антиоксидантов с
Д Ф П Г показало, что скорость реакции взаимодействия динофена
со стабильным свободным радикалом более, чем в 3 раза выше,
чем у ионола. Константы скорости реакции взаимодействия дино­
фена с Д В П Г в хлороформе составляет 6,4 10'^, ионола - 2,1 10'',
а-токоферола-28,9 10"'(рис. 1).
-I
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
г
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650
■ Динофен
Ионол
сек
Рис. 1. Кинетика взаимодействия динофена и ионола
с а - дифенил - а - пикрилгидразилом
Антиокислительные свойства динофена изучены также на модели
торможения разрушения каротина в травяной муке при длительном хране­
нии (Двинская Л.И., Шубин А.А., 1986) и воздействии УФ-облучения. Ус­
тановлено, что содержание каротина в образцах травяной муки, приго­
товленной с использованием динофена, через 8 месяцев хранения было
выше, чем в образцах муки без добавления антиоксиданта на 17,6%.
Присутствие динофена в травяной муке способствует меньшей фото­
деструкции каротина при воздействии УФ-облучения. Если в кон­
трольных образцах уровень каротина через 60 и 120 минут облучения
снижался на 38,9% и 78,1%, то в опытных - на 32,9% и 64,3% соответ­
ственно.
Таким образом, установлено, что динофен обладает антиоксидантной активностью, не уступающей активности ионола, а по кинети­
ческим характеристикам даже несколько превосходит его.
3.2. Влияние динофена на показатели перекисного окисления
липидов и систему антиоксидантной защиты у интактных животных
3.2.1. Исследование на лабораторных животных.
Изучено влияние длительного применения (30 дней) динофена
(5 мг/кг) и ионола (5 мг/кг) на показатели интенсивности процесса ПСЗл и
состояния антиоксидантной системы у белых крыс. Установлено, что уро­
вень начальных продуктов липопероксидации в крови незначительно сни­
жается при применении ионола, а при применении динофена их уровень
снижается на 12,9% (Р<0,05). Концентрация МДА в крови крыс, получав­
ших ионол, в конце опыта была ниже, чем у контрольных животных на
23,0%, а в группе, получавшей динофен, - на 31,1%. Применение антиоксидантов вызывает изменения в активности глутатионзависимых фермен­
тов. Так, активность глутатионпероксидазы в крови крыс, получавших
динофен и ионол, была выше, чем в контроле соответственно на 11,3%
и 4,2%, активность глутатионредуктазы была выше на 40,0% и 26,0%
соответственно, чем и обусловлена, вероятно, более высокая концен­
трация в крови крыс опытных групп общих и небелковых тиолов, по
сравнению с животными контрольной группы. Активность каталазы
при применении антиоксидантов, напротив, несколько снижалась и
соответствовала в группе, получавшей динофен, 81,4%, а в группе, по­
лучавшей ионол, - 88,0% от уровня активности в контроле.
Таким образом, характер действия динофена на показатели П О Л
и систему АОЗ сходен с влиянием ионола, а по степени этого влияния
на отдельные показатели даже несколько превосходит его.
3.2.2. Исследование на птнце
У кур, получавших в течение 30 дней динофен в дозе 5 мг/кг,
по сравнению с курами контрольной группы установлена более
низкая концентрация начальных и промежуточных продуктов П О Л
(табл. 2).
Таблица 2.
Влияние динофена на показатели Ю Л и АОЗ в крови у кур
В конце опыта
В начале
Показатели
опьгга, п=10 Контроль, п=10 Опыт, п= 10
Коньюгированные дие­
ны, ед. опт. пл./мг липи-
ДОВ
Малоновый диальдегид,
мкМ/л
Глутатионпероксидаза,
MMG-SH/Л
мин
Глутатионредуктаза,
MKMG-SS-G/Л
Каталаза,
мин
М М Н2О2/Л ■ мин
SH-группы, мМ/л
общие
небелковые
0,224+0,037
0,217±0,031
0,16410,029
1,6+0,05
1,5±0,04
1,2±0,02*
9,95+0,61
9,65±0,80
12,85±0,86*
156,0±7,61
145,0±12,10
170,1±8,37
34,1±2,06
43,2±2,78
39,1±3,17
23,3±1,17
2,98±0,119
24,4±2,21
2,88±0,101
28,0±2,32
3,00±0,145
*-Р<0,05 по отношению к контролю
8
Так, уровень у них в крови конъюгированных диенов был ниже,
чем в контроле на 24,4%, а МДА на 16,6 % . У опытных кур, по сравне­
нию с животными контрольной группы, был несколько выше уровень
небелковых тиолов (на 4,2%)), активность глутатионпероксидазы (на
33,2%) и глутатионредуктазы (на 17,2%). Как показали исследования,
применение динофена приводит к своеобразному «перераспределе­
нию» токоферола в организме птиц (рис.2).
Кровь
L J - В начале опыта
Рис. 2.
Печень
Н -В конце опыта
(Контрольная группа)
Ш- В конце опыта
(Опьггная группа)
Влияние динофена на содержание витамина Е
крови и печени кур
в сыворотке
У кур опытной группы после 30-дневного применения препа­
рата содержание витамина Е в печени в 2,56 раза (Р<0,001) превышает
уровень токоферола в печени кур контрольной группы. При этом у них
в сыворотке крови концентрация витамина Е ниже, чем у контрольных
на 32,3%, но при этом превышает его исходный уровень на 53,3%. У
птиц опытной группы также в 2,9 раз выше содержание в печени и ви­
тамина А (Р<0,05).
Таким образом, 30-дневное применение динофена курам, нахо­
дящимся в относительно стабильных условиях содержания и кормле­
ния, способствует поддержанию интенсивности процессов перекисного окисления липидов на более низком стационарном уровне, что, ве9
роятно, связано с более высокой активностью ферментативного звена
системы антиоксидантной защиты. При этом в организме кур, полу­
чавших динофен, сохраняется и более высокий уровень в печени эндо­
генных биоантиоксидантов - витаминов Е и А.
3.3. Стресс-протекторные свойства динофена
3.3.1. Исследование на лабораторных животных
В связи тем, что процессы перекисного окисления выступают как
универсальное неспецифическое звено адаптационного процесса (Меерсон Ф.З., 1984), а совокупность всех звеньев системы антиоксидант­
ной защиты представляет собой одну из стресс-лимитирующих моду­
ляторных систем организма (Рецкий М.И., 1997), и основываясь на ре­
зультатах экспериментов, описанных выше, была изучена стресспротекторная активность динофена.
Стресс-протекторная активность динофена изз'чена на модели ост­
рого стресса, вызванного иммобилизацией животных (тест-иммоби­
лизация). Установлено, что применение динофена в течение 30 дней в дозе
5 мг/кг полностью предотвращает гипертрофию надпочечников, в 1,6 раза
уменьшает степень инволюции тимуса и селезенки. Применение динофена
уменьшает образование язв на слизистой желудка при остром стрессе
(количество язвенных поражений и их суммарная длина в опьггной группе
были в 2 раза ниже, чем у животных, не получавших препарат) а также
уменьшает потерю массы тела крыс в течение иммобилизации на 28,3%.
Это свидетельствует о том, что динофен обладает выраженной стресспротекторной активностью, обусловленной, по всей вероятности, его по­
тенцирующим действием на функциональное состояние стресслимитирующей антиоксидантной системы, что также характерно и для
других препаратов, обладающих стресс-протективным и адаптогенным
действием (Рецкий М.И., с соавт., 1998).
3.4. Влияние динофена на П О Л и состояние системы АОЗ
при остром стрессе у кур
Развитие острой стресс-реакции у птиц в ответ на 8-часовую транс­
портировку сопровождается выраженной активацией процессов ПОЛ в
организме. Концентрация МДА в результате стресс-воздействия в крови
увеличилась более, чем на 45%, в печени - в 2,37 раз, а в головном мозге в 2,87 раза (табл. 3).
Применение динофена полностью не предотвращает стрессовую ак­
тивацию процессов ПОЛ, но в значительной мере снижает степень избы­
точного накопления продуктов липопероксидации в организме. Уровень
МДА в крови у кур опьггной группы возрастает на 25,1%, в печени - на
12,3%, а в головном мозге - в 2 раза.
10
у кур, получавших перед острым стрессорным воздействием динофен, почти в 2 раза снижена интенсивность накопления МДА в печени и
головном мозге при НАФД-стимулируемом ПОЛ и на 15-20% - по сравне­
нию с контрольными животными аскорбат-зависимом ПОЛ.
Таблица 3
Влияние динофена на содержание малонового диальдегида
в тканях кур при острой стресс-реакции
Группа животных
Ткань
Кровь, мкМ/л
Печень, мкМ/л
Головной мозг, мкМ/л
Интактная
Контроль
Опьгг
1,79±0,097
66,0±3,2
2,62±0,143*
156,2±16,1*
2,24±0,045*
74,1±5,0
42,1±0,9
121,0±9,2*
86,1±5,1*
*-Р<0,05 по отношению к интактным животным
В состоянии острого стресса происходит синхронное повышение в
крови и печени активности ферментов глутатионового звена системы АОЗ
(табл. 4). Так, в контроле активность ГПО в крови увеличивается на
21,2%, ГР - на 21,4%, а в опытной группе на 15,4% и 16,0% соответствен­
но. Аналогичным образом изменяется активность ГПО и ГР в печени.
Таблица 4
Показатели ферментативной системы антиоксидантной защиты при
применении динофена на фоне острого стресса у кур
Показатели
Группа животных
Интактные
Контроль
Опьгг
Кровь
Глутатионпероксидаза,
мМ G-SH/л мин
Глутатионредуктаза,
мкМ G-SS-G./л мин
Каталаза,
МКМН2О2/Л мин 10^
Глутатионпероксидаза,
мкМ G-SH / г мин
Глутатионредуктаза,
MKMG-SS-G/Г
Каталаза,
мин
15,6±0,25
18,9+0,80*
18,0+0,38*
315,6±10,13*
301,7±18,89
43,1±3,52
40,7±4,67
21,4±0,35
25,6±0,35*
24,6±0,89*
4,12±0,064
4,86+0,051*
4,64±0,075*
260,0±22,00
37,0±2,33
Печень
13,6±0,225
14,410,526
мкМ Н2О2 / Г МИН
*-Р<0,05 по отношению к интактным животным
11
14,2±0,258
При развитии острого стресса как у контрольных, так и у опытных
кур примерно в одинаковой степени повышается уровень в сыворотке
крови витаминов А и Е. Однако, если у контрольных животных это проис­
ходит на фоне снижения их содержания в печени на 10-15%, то у птицы,
получавшей препарат, их уровень в печени не только не снижается, а даже
превышает уровень у интактных животных в 1,3-2,2 раза (табл. 5).
Влияние динофена на уровень витаминов А и Е
в организме кур при остром стрессе
Показатели
Таблица 5
Группа животных
Интактные
Контроль
Опыт
Кровь
Витамин Е, мкМ/л
22,8±1,25
26,9±0,28*
28,0±1,02*
Витамин А, мкМ/л
1,68±0,14
2,40±0,18*
2,27±0,19*
Печень
Витамин Е, мкМ/кг
46,4±1,32
41,8±1,68
60,4±2,09
Витамин А, мкМ/кг
33,2±1,74
28,5±0,99
72,41,50*
*-Р<0,05 по отношению к интактным животным
Таким образом, развитие у кур острого стресса сопровождается ак­
тивацией процессов перекисного окисления липидов, приводящей к избы­
точному накоплению в организме малонового диальдегида, одного из
наиболее токсичных продуктов пероксидации липидов. Это происходит на
фоне повышения функциональной мощности системы антиоксидантной
защиты, выражающемся в повышении активности антиоксидантных фер­
ментов в крови и печени, а также некоторого снижения их содержания в
печени. Применение антиоксиданта динофена способствует уменьшению
накопления в организме продуктов ПОЛ на фоне снижения интенсивности
НАДФ- и аскорбат-зависимого ПОЛ и более высокого уровня общего
фонда эндогенных биоантиоксидантов в организме кур, существенно не
влияя на степень активации при остром стрессе ферментативного звена
системы АОЗ.
12
•"% I
3.5. Влияние динофена на П О Л и состояние системы АОЗ
при хроническом стрессе у кур
Развитие хронического стресса вследствие длительного холодового
воздействия сопряжено с более выраженной активацией процессов ПОЛ,
чем при остром стрессе. Так, у кур контрольной группы по сравнению с
интактными животными уровень МДА в крови повышался на 62,2%, в пе­
чени на 115,3%, в мозге на 234,7%. Применение динофена, также как и в
условиях острого стресс-воздействия, снижало избыточное накопление
вторичных продуктов ПОЛ в крови в 2 раза, в мозге на 60% и практически
полностью купировало избыточное образование его в печени. Накопление
в организме кур МДА при развитии хронической стресс-реакции связано,
вероятно, с интенсификацией окисления липидов в аскорбат- и НАДФзависимых системах перекисного окисления (табл. 6).
Таблица 6.
Влияние динофена на НАДФ- и аскорбат-зависимое ПОЛ
в печени и мозге кур в условиях хронической стресс-реакции
Группа животных
Ткань
Интактные
Контроль
Опыт
НАДФ-зависимое П О Л (Л МДА н М /г ткани)
Печень
443,0±5,2*
305,2±9,6
266,0±7,0*<**^
Головной мозг
260,0±7,3
464,1±3,9*
329,016,9*^**^
Аскорбат-зависимое П О Л (А МДА н М /г ткани)
Печень
806,2±11,4
1116,0±15,8*^**^
1210,0+26,0*
Головной мозг
510,7±21,0
910,0±45,0*
797,0±28,0*<**>
* - Р<0,05 по сравнению с интактной группой, ** - Р<0,05 по сравне­
нию с контрольной группой
У кур, получавших динофен, подверженность тканевых липидов
окислению в реакциях ферментативного ПОЛ снижается на 42,0% в мозге,
и на 58,2% в печени по отношению к контрольной птице. Интенсивность
аскорбат-зависимого ПОЛ у животных, получавших динофен, снижалась
на 13,8% по отношению к контролю.
Изучение неферментного звена системы АОЗ показало, чтоу кур
контрольной группы содержание токоферола в печени по сравнению с
курами интактной группы снижается на 32,8%, у опытных кур содержание
витамина Е в печени остается на уровне интактных животных. При этом, у
них более чем в 2 раза выше, чем у интактных, содержание в печени рети­
нола, тогда как у кур контрольной группы его уровень в печени снижен на
28,8%. У опыгных кур, находящихся в состоянии хронического стресса.
13
уровень витамина А в сыворотке крови выше, чем у контрольных - на
38,2%, каротина на 12,0% и витамина Е на 14,0%. Причем, если у кур кон­
трольной группы поддержание уровня витамина Е в сыворотке обеспечи­
вается, вероятно, за счет его значительного снижения в ткани печени, то у
опытных кур запасы токоферола в печени при развитии хронического
стресса не снижаются.
Такой «сберегающий» эффект динофена в отношении витаминов А
и Е в условиях хронического неблагоприятного воздействия сопряжен с
минимизацией нарушений в ферментативном звене системы АОЗ у кур
опытной группы. Это выражается в меньшем снижении, по сравнению с
контрольными животными, активности ферментов глутатионового звена
системы АОЗ. Если у контрольных кур, по сравнению с интактными, ак­
тивность глутатионпероксидазы в крови снижается на 38,5%, то у опыт­
ных - всего на 14%; активность глутатионредуктазы в крови у контроль­
ных кур снижается на 48,3%, а у опьггных на 25,1%. Применение динофе­
на на фоне длительного стрессорного воздействия способствует поддер­
жанию более высокого уровня эндогенных биоантиоксидантов как в сы­
воротке крови, так и в печени опытных кур, а также способствует мень­
шей степени угнетения активности ферментов глутатионовой антиперекисной системы. Поддержание более высокого потенциала нефермента­
тивного и ферментативного звеньев системы АОЗ обеспечивает значи­
тельно меньшее накопление в тканях малонового диальдегида.
Характер направленности изменений в процессах перекисного окис­
ления липидов и состоянии системы АОЗ весьма схож как при остром, так
и хроническом стрессовом состоянии. Следует отметить, что для обеспе­
чения адаптивных реакций в условиях длительного воздействия экстре­
мального фактора требуется более напряженное функционирование сис­
темы АОЗ организма, что создает предпосылки для истощения ее функ­
циональных и материальных резервов. Применение динофена позволяет в
этих условиях сохранить более высокий потенциал антиоксидантной сис­
темы и обеспечить более адекватное течение хронической стресс-реакции.
3.6. Производственная оценка эффективности применения
динофена в птицеводстве яичного направления
3.6.1. Эффективность применения динофена в период
становления яйцекладки у кур-молодок
Установлено, что применение динофена сокращает длительность
периода становления яйцекладки у кур-молодок. Так, уровня 60% яйце­
носкости куры в опытной группе достигли к 176 дневному, в контрольной
к 182-дневному возрасту. К концу месячного срока наблюдения яйценос­
кость кур, получавших препарат с кормом, составила 78%, что выше, чем
в контроле на 17% (рис. 3).
14
"ЧК
s
ы
п
(О
к
0)
nf
>s
о;
л
и
о
X
ш
и
S
ж
0)
&<
X
S
—♦— Контроль
Возраст, дней
-♦- Опьгг
Рис. 3. Интенсивность становления яйцекладки кур
при применении динофена
При исследовании показателей, характеризующих интенсивность
процессов ПОЛ и состояние системы АОЗ у кур контрольной и опытной
групп, установлено, что становление яйцекладки у кур-молодок, получав­
ших динофен, происходит на фоне более низкого содержания в крови и
печени МДА (рис. 4).
Период наступления относительно стабильной яйцекладки, кото­
рый можно расценивать как окончание критического периода онтогенеза и
как заключительный этап формирования состояния адаптации, характери­
зуется более высокой, по сравнению с исходной, активностью в печени
кур глутатионпероксидазы (в контроле - на 55,5%, в опыте на 88,7%), глутатионредуктазы (в контроле на 37,9%, в опыте на 65,0%) и каталазы (в
контроле - на 47,2%, в опыте на 35,2%). При этом несколько более высо­
кая активность ферментов глутатионового звена у опытных животных ус­
тановлена и в крови.
Более адекватное течение адаптационного процесса способствова­
ло снижению падежа в опьггаой группе до 0,27% при падеже в контроль­
ной группе 0,4% от общего поголовья. Более быстрое становление яйце­
кладки в группе кур-молодок, получавших динофен, позволило дополни­
тельно получать за период опыта 296 яиц на 100 несушек.
15
200
Печень
Кровь
В начале опыта
Щ Контроль
□ Динофен
Рис.4. Содержание МДА у кур-несушек в период становления
яйцекладки при применении динофена (в % к исходному)
3.6.2. Эффективность применения динофена в условиях
стабильной интенсивности яйцекладки
В широком научно-производственном опьгге на 38490 курахнесушках установлено, что введение в состав рациона динофена оказало
благоприятное влияние на сохранность и продуктивность птицы. Так, за
период проведения опыта в контрольной группе общий отход составил
200 голов или 1,03%, а в опытной группе 157 голов или 0,82% от общего
поголовья. Применение динофена уменьшило как падеж, так и выбраков­
ку птицы (табл. 7).
К концу опыта в контрольной группе яйценоскость увеличилась,
по сравнению с началом опыта на 3,5% и составила 72,3%, а в птичнике,
где куры получали динофен, увеличение яйценоскости составило 7,2%,
что позволило получить дополнительно за 30 дней 114 яиц на 100 несу­
шек.
16
Таблица 7.
Влияние динофена на продуктивность и сохранность птицы
Показатели
Количество кур-несушек в группе, гол.
Отход за весь период опыга,
В том числе:
падеж, гол
%
вынужденно убитые, гол.
%
Яйценоскость на начало опыга, шт. в день на
100 несушек
Яйценоскость в конце опыта, шт. в день на
100 несушек
Получено дополнительно яиц за весь период
опыта на 100 несушек, шт.
Контроль
19330
200
76
0,39
124
0,64
Опыт
19160
157
38
0,20
119
0,62
68,8
68,9
72,3
76,1
-
114
При исследовании в конце опыта крови, печени и яиц от кур контрольной
и ога>1тной группы установлено, что у птицы, получавшей динофен в течение 30
дней в дозе 5 мг/кг массы тела, был ниже уровень МДА в крови на 16,6%
(Р<0,05), выше активность глутатионпероксидазы (на 33,0%), глутатионредуктазы
(на 21,2 % ) , уровень витамина Е в сыворотке крови на 21,6%, а также несколько
выше концентрация в крови общих и небелковых SH-rpynn. В печени кур опыт­
ной группы установлено более высокое содержание витамина А (на 34,2%) и уве­
личение в 2,58 раза содержания витамина Е. О более высоких качественных свой­
ствах яиц, полученных от кур-несушек, в состав рациона которых был включен
динофен, свидетельствуют данные, представленные в таблице 8.
Таблица 8.
Влияние применения динофена на качественные показатели яиц.
Показатели
Масса яйца, г
Толщина скорлупы, мм
Масса скорлупы, г
Индекс белка, %
Индекс желтка, %
Масса желтка, г
Масса белка, г
Витамин А., мкг/г
Сумма каротиноидов, мкг/г
Витамин Вг, мкг/г
Кислотное число желтка, мг КОН
Контроль (п= 10)
48,37±0,95
0,34±0,01
6,09±0,12
7,57±0,20
48,02±0,59
13,27±0,31
28,62±0,42
5,0±0,28
5,4+0,18
1,5±0,07
5,41±0,12
*-Р<0,05 по отношению к контролю
17
Опьгг(п=10)
54,67+0,95*
0,38±0,01
6,65±0,16*
7,92±0,28
50,15±1,92
15,29±0,28*
32,99±1,12*
6,1±0,37*
8,3+0,46*
1,83±0,15
4,90±0,21
Таким образом, введение динофена в состав рациона кур-несушек
способствует снижению падежа и выбраковки птицы и повышению её
продуктивности. Применение препарата курам-несушкам способствует
сохранению фонда биоантиоксидантов как в организме птицы, так и в яй­
це, что улучшает его качественные показатели и повышает пищевую цен­
ность.
5. В Ь Ш О Д Ы
1. Динофен обладает выраженной антирадикальной активностью.
Константа скорости взаимодействия антиоксиданта со стабильным сво­
бодным радикалом а'-дифенил-а'-пикрилгидразилом в хлороформе в 3
раза выше, чем у ионола.
2. Дпительное применение динофена интактным курам способствует:
- поддержанию интенсивности процессов перекисного окисления
липидов на более низком стационарном уровне, что выражается в сниже­
нии на 24,4 % содержания в крови у них конъюгированных диенов и на
16,6 % малонового альдегида;
- увеличению функциональной мощности системы антиоксидантной
защиты организма, что выражается в повышении на 33,2 % активности в
крови глутатионпероксидазы, на 17, 2 % - активности глутатионредуктазы,
увеличении содержания в 2,56 раза в печени витамина Е и в 2,9 раза - ви­
тамина А.
3. Применение динофена разным видам животных в условиях различ­
ных стресс-воздействий способствует уменьшению степени гипертрофии
надпочечников и инволюции органов иммунной системы, снижению потери
массы тела, сохранению
функционального
потенциала стресслимитирующей системы антиоксидантной защиты и предотвращению на­
копления в организме токсических продуктов перекисного окисления липи­
дов, что свидетельствует о наличии у динофена выраженной стресспротективной активности.
4. Развитие состояния острого и хронического стресса у кур сопрово­
ждается активацией процессов перекисного окисления липидов, что сопро­
вождается повышением содержания малонового диальдегида в крови соот­
ветственно на 46,4 % и 62,2 % , в печени - в 2,4 и 2,2 раза, в головном мозге
- в 2,9 и 3,4 раза.
5. Применение курам динофена в дозе 5 мг/кг массы тела в течение 30
дней до острого стрессорного воздействия, в течение 60 дней до и в период
хронического действия стресс-фактора уменьшает стрессовую активацию
перекисного окисления липидов, что выражается в снижении степени нако­
пления малонового диальдегида в крови - в 1,8 - 2,0 раза, в печени - в 2,1 2,4 раза, в головном мозге - в 1,4 - 1,7 раза по сравнению с курами, не по18
лучавшими препарат.
6. При стрессе у кур повышается подверженность тканевых липидов
процессам ферментативного и неферментативного перекисного окисления:
- при остром стрессе интенсивность НАДФ-зависимого ПОЛ воз­
растает в печени и головном мозге на 78,7 % и 74,4 % , а аскорбатзависимого ПОЛ - на 46,5 % и 59,2 % соответственно;
- при хроническом стрессе интенсивность НАДФ-зависимого ПОЛ
в печени и головном мозге увеличивается соответственно на 45,2 % и 78,5
% , а аскорбат-зависимого ПОЛ - на 50,0 % и 78,1 % .
7. Введение в рацион кур динофена снижает интенсивность НАДФзависимого ПОЛ в печени и головном мозге в условиях острого стресса в
1,5 раза, а в условиях развития хронической стресс-реакции - соответствен­
но в 1,7 и 1,4 раза. Интенсивность аскорбат-зависимого ПОЛ при примене­
нии динофена в условиях острого стресса существенно не изменяется, а при
хроническом стрессе снижается в 1,2 раза.
8. При развитии острого стрессового состояния у птицы происходит
повышение активности глутатионпероксидазы в крови на 21,2 %, в печени
на 20,0 % ; глутатионредуктазы в крови на 21,0%, в печени на 18,0%; каталазы в крови на 16,5 % , в печени на 5,8 % . При хроническом стрессе в кро­
ви и печени активность ГПО снижается на 38,5% и 71,8%, активность ГР на
48,3% и 28,8%, а активность каталазы повышается на 6% и 33% соответст­
венно.
9. Применение динофена препятствует угнетению функциональной
активности глутатионового звена антиоксидантной системы у кур при хро­
ническом действии стресс-факторов - активность глутатионпероксидазы в
крови выше на 39,4 % , в печени - на 69,0 % , активность глутатионредукта­
зы соответственно выше на 44,7 % и 22,4 %.
10. Острая стрессовая нагрузка характеризуется повышением со­
держания витаминов А и Е в сыворотке крови кур соответственно на 42,8%
и 18,0% при незначительном снижении их уровня в печени. При хрониче­
ском стрессе повышение уровня витамина А и Е в сыворотке крови на
15,0% и 11,2% соответственно происходит на фоне значительного сниже­
ния содержания эндогенных биоантиоксидантов в печени на 29,7% и на
30,4%.
11. Применение курам динофена до острого стрессорного воздействия,
до и в период хронического дейстаия неблагоприятного фактора предотвраща­
ет снижение уровня эндогенных биоантиоксидангов в печени. Содержание
витаминов А и Е в печени сохраняется и даже превьш1ает их уровень у птицы,
не подвергавшейся стресс-воздействию в 1,3 -2,2 раза.
12. Введение в рацион кур-молодок динофена в дозе 200 г на 1 тон­
ну корма в период становления яйцекладки способствует поддержанию бо19
лее высокого потенциала ферментативного и неферментативного звеньев
системы антиоксидантной защиты и более низкого уровня в крови и печени
малонового диальдегида. При этом на 12,5% повышается интенсивность
роста, в 1,5 раза снижается падеж, на неделю раньше достигается уровень
60 % яйценоскости, а к 185-дневному возрасту яйценоскость кур-молодок,
получавших динофен, на 17 % превышает яйценоскость у птицы, не полу­
чавшей препарата.
13. Введение в рацион кур-несушек динофена в дозе 200 г на 1 тонну
корма в период стабильной яйцекладки снижает падеж и выбраковку птицы с
1,03 % до 0,82 % , позволяет получить дополнительно за 30 дней 114 яиц на 100
несушек. Применение динофена способствует увеличению массы яйца на
13,0%, толщины скорлупы - на 11,8 % , содержания в яйце витамина А на 22,0
%, суммы каротиноидов - на 53,7 %, витамина Вг - на 22,0 % , снижению ки­
слотного числа желтка на 9,4 % , в целом улучшению технологического свойств
и пищевой ценности яйца.
6. Практические предложения
1. Для снижения отрицательных последствий стресса, оптимиза­
ции становления яйцекладки у кур-молодок, повышения яйценоскости,
снижения падежа и выбраковки кур-несушек, улучшения технологических
качеств и пищевой ценности яйца динофен применяют внутрь в смеси с
кормом ежедневно в дозе 5,0 мг на 1 кг массы тела на протяжении всего
технологического цикла использования птицы.
2. Для стабилизации каротиноидов в травяной муке в её состав
при приготовлении вводят динофен из расчёта 200,0 г на 1 тонну.
20
с п и с о к РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Жаркой Б.Л. Сравнительная оценка влияния динофена и сантохина
на антиоксидантный гомеостаз птиц // Материалы научнопрактической конференции, посвященной 190-летию высшего обра­
зования в России и 100-летию ветеринарной науки, г. СанктПетербург, 1998, - С. 77-78
2. Жаркой Б.Л., Бузлама B.C., Редкий М.И. Влияние антиоксиданта
динофена на витаминный гомеостаз птиц // Материалы междуна­
родной научно-практической конференции: «Проблемы патологии,
санитарии и бесплодие в животноводстве», г. Минск, 1998. - С. 124125
3. Жаркой Б.Л. Влияние антиоксиданта динофена на динамику токо­
ферола в условиях стресса // Материалы международной научнопрактической конференции «Экологические аспекты эпизоотологии
и патологии животных», Воронеж, 1999. - С. 304
4. Жаркой Б.Л., Водолазский Ю.В. Стресс-протекторные свойства но­
вого антиоксиданта динофена // Межрегиональный сборник науч­
ных работ: «Физиология и психофизиология мотиваций». - Изд.
ВГУ,-Воронеж, 1999.-С.21-23
Зак. 449-00. Тир. 100. Объем 1,0 п.л. ВЖ Орион
21
РНБ Русский фонд
2006-4
19847
-аЬ
С©
3>»
=3
-о
rvs
сз
(=Э
сэ
11
1'
i
1
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 076 Кб
Теги
bd000100976
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа