БІЛОЦЕРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 619:616.233-002:616.155.1/.19:636.2.053

розумнюк андрій вікторович

Структура і функціональні властивості еритроцитів та їх зміни при лікуванні телят, хворих на бронхопневмонію

16.00.01 – діагностика і терапія тварин

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

Біла Церква – 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Білоцерківському державному аграрному університеті

Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник – доктор ветеринарних наук, професор, академік УААН

Левченко Володимир Іванович,

Білоцерківський державний аграрний університет,

завідувач кафедри терапії та клінічної діагностики

Офіційні опоненти:

доктор ветеринарних наук, професор Кондрахін Іван Петрович,

Кримський державний аграрний університет,

завідувач кафедри терапії та клінічної діагностики;

кандидат ветеринарних наук, доцент Січкар Вадим Степанович,

Національний аграрний університет, кафедра терапії та клінічної

діагностики

Провідна установа

Харківська державна зооветеринарна академія Міністерства аграрної політики України, кафедра внутрішніх хвороб тварин, м. Харків

Захист дисертації відбудеться 17.10.2002 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27. 821. 02 у Білоцерківському державному аграрному університеті за адресою: 09117, м. Біла Церква, вул. Ставищенська, 126; навчальний корпус № 8, ауд. № 1.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Білоцерківського державного аграрного університету за адресою: м. Біла Церква, Соборна площа, 8/1

Автореферат розісланий 13.09. 2002 року.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради Стадник П. О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Бронхопневмонія молодняку сільськогосподарських тварин має широке розповсюдження і в структурі захворюваності посідає друге місце після шлунково-кишкових хвороб (Достоєвський П.П., Ільченко А.В., 1998). Майже кожна друга тварина в ранньому віці хворіє на бронхопневмонію. Захворювання зустрічається в усі періоди року, а в умовах жаркого клімату найчастіше – у червні–серпні (Кондрахин И.П., 1997). Бронхопневмонія є причиною загибелі, зниження росту і призупинення розвитку молодняку.

Значне розповсюдження бронхопневмонії телят зумовлене не тільки відомими етіологічними факторами першого (антисанітарні умови утримання, підвищена вологість приміщень, різкі коливання добової температури) та другого порядку (патогенна й умовно-патогенна мікрофлора) (Кондрахін І., 1998), але й імунними дефіцитами, котрі зустрічаються у 60–70 % новонароджених телят (Карпуть И.М., 1995). В останні роки рівень захворюваності тварин з ураженням органів дихання не знижується, а, навпаки, має тенденцію до зростання (Чумаченко В.Ю. зі співавт., 2000). Частіше реєструються, затяжні і рецидивні форми пневмоній, випадки в'ялого перебігу хвороби, що зумовлено зниженою імунологічною реактивністю організму тварин (Земсков В.М., Земсков А.М., 1987).

При пневмоніях розвивається гіпоксична гіпоксія, яка ускладнюється циркуляторною, тому важливим при цих хворобах є дослідження системи еритрону. Кількісні зміни еритроцитів і вмісту гемоглобіну досить добре вивчені, проте не з'ясованими залишаються питання біохімічної структури та функціональних властивостей еритроцитів у телят, хворих на бронхопневмонію, їх зміни під впливом лікарських речовин, зокрема антибактеріальних препаратів. Тому, незважаючи на велику кількість виконаних робіт, проблема пневмоній залишається актуальною як у плані подальшого вивчення патогенезу, так і пошуку та експериментального обгрунтування нових ефективних засобів терапії.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є частиною держбюджетної угоди №1/16 з Міністерством аграрної політики; номер держреєстрації 0100U001534.

Мета роботи полягає у вивченні біохімічної структури і функціональних властивостей еритроцитів у телят, хворих на катаральну бронхопневмонію, та їх змін при лікуванні з використанням антибактеріальних препаратів.

Для досягнення мети необхідно було розв'язати такі задачі:

а) вивчити структуру та функціональні властивості еритроцитів у клінічно здорових і хворих на катаральну бронхопневмонію телят 1,5–3-місячного віку;

б) вивчити вплив амоксициліну тригідрату 15 %-ного та енроксилу 5 %-ного на показники гемограми, біохімічну структуру та функціональні властивості еритроцитів у телят, хворих на катаральну бронхопневмонію;

в) з'ясувати можливість запобігання негативному впливу хіміотерапевтичних засобів за допомогою сирепару і катозалу;

г) на основі одержаних результатів розробити ефективні схеми лікування телят, хворих на катаральну бронхопневмонію, з урахуванням впливу препаратів на структуру і функціональні властивості еритроцитів.

Об'єкт дослідження – телята чорно-рябої породи 1,5–3-місячного віку, кролі породи шиншила віком 15–16 місяців.

Предмет дослідження – кров та бронхіальний слиз.

Методи дослідження – клінічні, патологоанатомічні, морфологічні (еритроцити, лейкоцити) та біохімічні (гемоглобін, геміглобін, популяційний склад еритроцитів та їх кислотна резистентність, ліпідний склад мембран еритроцитів: загальні ліпіди, холестерол та фосфоліпіди; вміст загального і неорганічного фосфору та 2,3-дифосфогліцерату в еритроцитах, загальний білок і білкові фракції, активність аспарагінової та аланінової трансаміназ, сечовина, креатинін) дослідження крові, мікробіологічні – бронхіального слизу.

Наукова новизна роботи. На основі вивчення ліпідного складу мембран еритроцитів венозної та артеріальної крові клінічно здорових телят і вмісту в них 2,3-дифосфогліцерату обгрунтовано більш стійкий зв'язок кисню з гемоглобіном у венозній крові та менш стійкий – в артеріальній. Збільшення кількості “молодих” еритроцитів у крові хворих на бронхопневмонію телят на початкових стадіях захворювання, порівняно з клінічно здоровими, та інтенсивне зростання популяції “старих” клітин при подальшому розвитку патології характеризує виснаження компенсаторних можливостей кісткового мозку у тварин з тяжким ступенем перебігу бронхопневмонії. Зростання концентрації геміглобіну (метгемоглобіну) у крові хворих на бронхопневмонію телят є, очевидно, наслідком зниження активності антиоксидантних процесів як в еритроцитах крові, так і в органах.

У хворих на бронхопневмонію телят виявлено зміни ліпідного складу мембран еритроцитів (зменшення загального вмісту ліпідів) та стехіометричного співвідношення між холестеролом і фосфоліпідами у мембранах, що вказує на порушення білково-ліпідних зв'язків бішару та призводить до зниження стійкості червоних клітин крові. Зростання активності 2,3-дифосфогліцератного шунту гліколізу еритроцитів є компенсаторним механізмом наростаючої гіпоксичної гіпоксії. Встановлено негативний вплив амоксициліну тригідрату на систему еритрону: зменшується вміст ліпідних компонентів і порушується їх співвідношення у мембранах еритроцитів, що відображається на білок-ліпідних зв'язках бішару; розвивається гіпохромна анемія, що спричинює наростання гіпоксії, порушується сечовиноутворювальна функція печінки та знижується функціональна здатність ниркових клубочків.

Практичне значення виконаної роботи полягає у тому, що вперше проведено комплексне вивчення біохімічної структури та функціональних властивостей еритроцитів у клінічно здорових і хворих на катаральну бронхопневмонію 1,5–3-місячних телят, що дозволяє більш обгрунтовано застосовувати методи етіотропної та патогенетичної терапії при їх лікуванні. Виявлено негативний вплив амоксициліну тригідрату та енроксилу на систему еритрону (змінюються кількість еритроцитів, ліпідний склад їхніх мембран та обмін речовин у цитоплазмі). Розроблені та експериментально обгрунтовані методики лікування телят, хворих на катаральну бронхопневмонію, із застосуванням таких засобів: а) амоксициліну тригідрату 15 %-ного в комплексі з гідролізатом печінки (сирепаром), який усуває негативний вплив антибіотика на біохімічну структуру і функціональні властивості еритроцитів крові тварин; б) енроксилу 5 %-ного з катозалом, який запобігає розвитку гіпохромного мікроцитарного еритроцитозу та сприяє відновленню обміну речовин як в мембранах еритроцитів, так і в їхній цитоплазмі. Результати досліджень, що викладені в дисертаційній роботі, увійшли до “Рекомендацій щодо застосування амоксициліну тригід-рату 15 %-ного для лікування телят, хворих на бронхопневмонію”, затверджених головою ТК № 132 “Засоби захисту тварин, корми та кормові добавки”, директором ДНДКІ ветеринарних препаратів та кормових добавок, членом-кореспондентом УААН М.В.Косенком (протокол № 4 від 26. 06. 2002 р.).

Особистий внесок здобувача полягає в тому, що він самостійно вивчав структуру та функціональні властивості еритроцитів у клінічно здорових і хворих на бронхопневмонію телят, проводив експериментальні дослідження щодо вивчення впливу амоксициліну тригідрату 15 %-ного на організм телят і кролів, вивчав вплив різних схем лікування на еритроцитопоез, структуру та функціональні властивості еритроцитів у телят при катаральній бронхопневмонії, узагальнював результати експериментальних досліджень.

Апробація результатів дисертації проводилася на чотирьох міжнародних науково-практичних конференціях: “Проблеми неінфекційної патології тварин” (м. Біла Церква, 3–4 листопада 2000 р.), “Актуальні проблеми розвитку сучасної зооветеринарної науки” (м. Львів, 4–5 жовтня 2001 р.), “Біологічні основи підвищення продуктивності тварин” (м. Львів, 24–25 січня 2002 р.), “Молоді вчені у вирішенні проблем аграрної науки і практики” (м. Львів, 26–27 червня 2002 р.), всеукраїнській науковій конференції докторантів і аспірантів (м. Біла Церква, 13–17 травня 2002 р.) та конференціях науково-педагогічних працівників Білоцерківського ДАУ (2000, 2002 рр.).

Публікації. Результати експериментальних досліджень опубліковані у 8 статтях, що вийшли у “Віснику Білоцерківського держ. аграр. університету” (6), “Науковому віснику Львівської державної академії вет. медицини ім. С.З.Гжи-цького” (1), “Науково-технічному бюлетені інституту біології тварин УААН” (1).

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, огляду літератури, викладення результатів власних досліджень, їх узагальнення та аналізу, висновків та пропозицій виробництву, списку використаних джерел і додатків. Робота викладена на 143 сторінках комп'ютерного тексту, ілюстрована 49 таблицями та 16 рисунками. Список використаних джерел включає 325 найменувань, у тому числі 53 – із далекого зарубіжжя. У додатку наведено 3 документи.

Вибір напрямів досліджень, матеріал та методи виконання роботи

Робота виконувалася протягом 1999–2002 рр. на базі п'яти господарств Київської області. Дослідження крові виконані в лабораторії НДІ внутрішніх хвороб тварин, бронхіального слизу – у лабораторії діагностики інфекційних хвороб с.-г. тварин ІПНКСВМ при Білоцерківському ДАУ. Матеріалом для досліджень були телята чорно-рябої породи 1,5–3-місячного віку. Робота виконувалася за наступним планом: а) вивчення біохімічної структури і функціональних властивостей еритроцитів артеріальної та венозної крові від 45 клінічно здорових телят 1,5–3-місячного віку; б) вивчення клінічного статусу, біохімічної структури та функціональних властивостей еритроцитів 75 хворих на катаральну бронхопневмонію телят такого самого віку; в) вивчення ефективності різних схем лікування із застосуванням амоксициліну тригідрату 15 %-ного та енроксилу 5 %-ного, дослідження їх впливу на організм і структурно-функціональні властивості еритроцитів; г) розробка лікувальних схем для швидкого одужання хворих на бронхопневмонію телят і запобігання негативному впливу антибактеріальних засобів на систему еритрону та організм тварин.

Кров у телят брали з яремної вени та черевної аорти. Спостереження за клінічно здоровими телятами вели сім діб, за хворими – чотири тижні.

Еритроцитопоез у тварин вивчали за наступними показниками: вміст загального гемоглобіну та геміглобіну (метгемоглобіну) (гемоглобінціанідним методом, причому концентрацію останнього – за А.М.Горячковским та К.В.Моисеевой; 1989); кількість еритроцитів (меланжерним методом), величину гематокриту (мікроцентрифугуванням за Шкляром); розраховували вміст гемоглобіну в одному еритроциті (ВГЕ) та середній об'єм еритроцитів.

Структурно-функціональні властивості еритроцитів вивчали за вмістом у мембранах: білка (за Лоурі); фосфоліпідів (за Dусе B.J., 1973); загальних ліпідів і холестеролу (за допомогою тест-наборів Lachema, Чехія). В еритроцитах визначали вміст 2,3-дифосфогліцерату (2,3-ДФГ), загального і неорганічного фос-фору (за Dyce у модифікації Апуховської Л.І.). Кислотну резистентність еритроцитів з наступною побудовою еритрограм вивчали за І.І.Гітельзоном, І.А.Терськовим (1960) у модифікації В.П.Москаленка (1999); популяційний склад еритроцитів – у градієнті густини сахарози (за Сизовою І. зі співавт., 1980). Екстракцію ліпідних компонентів мембран еритроцитів проводили хлороформ-метанольним методом (Dodge J.T., 1963).

Дослідження функціонального стану печінки вивчали за показниками білкового і пігментного обмінів, активності індикаторних ферментів. Білоксинтезувальну функцію печінки – за рівнем загального білка (рефрактометрично), білкових фракцій (турбідиметричним методом). Сечовиноутворювальну функцію печінки вивчали за рівнем сечовини у сироватці крові (колірною реакцією з діацетилмонооксимом), пігментну – за вмістом у сироватці крові загального та кон'югованого білірубіну методом Ієндрашика і Грофа (1938) у модифікації В.І. Левченка і В.В. Влізла (1987). Стан клітин печінки оцінювали за активністю індикаторних (для печінки) ферментів у сироватці крові, визначаючи активність аспарагінової (АСТ) та аланінової (АЛТ) трансфераз – кінетичним методом Рейтмана і Френкеля (1957). Функціональний стан нирок вивчали за вмістом креатиніну у сироватці крові (ензиматичною колірною реакцією Яффе).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ АНАЛІЗ

Показники еритроцитопоезу, структури і функціональних властивостей еритроцитів артеріальної та венозної крові клінічно здорових телят

У венозній крові (взятої з яремної вени) клінічно здорових телят вірогідно більша кількість еритроцитів (7,2±0,2 проти 6,2±0,2 Т/л) і гемоглобіну (107,8±2,1 проти 99,8±1,3 г/л), порівняно з артеріальною. Це пояснюється згущенням крові в результаті проходження її через органи голови та шиї. Підтвердженням цього є збільшення величини гематокриту у венозній крові на 3,7 % при незмінному середньому об'ємі еритроцита (р<0,1). Окисні процеси, у тому числі і в легенях, сприяють “старінню” еритроцитів, проте завдяки антиоксидантним механізмам відбуваються зворотні явища. Саме цим ми пояснюємо меншу кількість “старих” (на 2,1 %) і “зрілих” (на 2,7 %) та більшу – “молодих” (на 4,8 %) популяцій клітин у венозній крові телят, порівняно з артеріальною.

Вміст фосфо- і загальних ліпідів та холестеролу в мембранах еритроцитів артеріальної крові клінічно здорових телят, порівняно з цими показниками в крові яремної вени, був більшим на 43,5 %, 44,8 та 46,0 %, відповідно (табл. 1).

Таблиця 1 – Ліпідний склад та вміст 2,3-ДФГ в еритроцитах крові клінічно здорових телят

Кров Загальні ліпіди, г/г білка мембран еритроцитів Холестерол Фосфоліпіди Холестерол Фосфоліпіди 2,3-ДФГ, мкмоль/мл суспензії еритроцитів

ммоль/г білка суспензії мембран еритроцитів

Венозна 2,10 ± 0,11 0,50 ± 0,03 0,92 ± 0,04 0,54 ± 0,01 2,00 ± 0,05

Артеріальна 3,04 ± 0,07* 0,73 ± 0,04* 1,32 ± 0,06* 0,55 ± 0,02 3,20 ± 0,07*

Примітка. * – р<0,001

Це ми пояснюємо тим, що, перш ніж потрапити в артеріальні судини, еритроцити проходять через легені, а частина їх – через печінку. Холестерол-фосфоліпідне відношення залишається незмінним, що вказує на стабільну стехіометричну залежність умісту цих компонентів у мембранах еритроцитів клінічно здорових телят.

Вищий вміст ліпідів у мембранах еритроцитів артеріальної крові сприяє активізації 2,3-дифосфогліцератного шунту гліколізу в клітинах і посилює інтенсивність анаеробного розпаду глюкози, що у свою чергу призводить до підвищення на 60 % вмісту 2,3-ДФГ в еритроцитах артеріальної крові, порівняно з венозною (р<0,001).

Зміни показників еритроцитопоезу та популяційного складу еритроцитів у крові хворих на бронхопневмонію телят

Розвиток гіпоксії в організмі хворих на бронхопневмонію телят на початкових стадіях призводить до стимуляції еритроцитопоезу, що проявляється надходженням у кров великої кількості “молодих” еритроцитів (на 4 % більше у венозній і на 6 % – в артеріальній крові, порівняно з клінічно здоровими; табл. 2).

Таблиця 2 – Популяційний склад еритроцитів периферичної крові у клінічно здорових та хворих на бронхопневмонію телят, проц.

Група тварин Кров Популяції еритроцитів “

старі” “зрілі” “молоді”

Клінічно здорові Венозна 11,9 ± 0,8 36,1 ± 1,1 52,0 ± 1,7

Артеріальна 14,0 ± 0,2 38,8 ± 0,6 47,2 ± 1,0

Хворі легкий перебіг Венозна 8,0 ± 0,5** 36,0 ± 1,5 56,0 ± 1,2

Артеріальна 10,0 ± 0,3** 37,8 ± 1,0 52,2 ± 1,1*

тяжкий перебіг Венозна 16,5 ± 1,0** 34,5 ± 2,0 49,0 ± 1,0

Артеріальна 22,3 ± 0,6** 35,5 ± 0,9** 42,2 ± 1,1*

Примітка. * – р<0,01; ** – р<0,001 – порівняно відповідною кров'ю клінічно здорових телят

Проте, поглиблення патологічного стану хворих на бронхопневмонію тварин призводить до виснаження компенсаторних сил організму. Надходження “молодих” клітин у кров'яне русло знижується. Крім того, довготривалий стан гіпоксії призводить до більш інтенсивних процесів оксигенації еритроцитів, що сприяє швидкому їх “старінню”. У телят з тяжким перебігом хвороби, порівняно з легким, кількість “старих” еритроцитів зростала на 8,5 % у венозній та на 12,3 % – в артеріальній крові (р<0,001), і була відповідно на 4,6 та 8,3 % більшою, ніж у клінічно здорових телят (р<0,001).

Зміни співвідношення білків у сироватці крові, вмісту ліпідів та кислотної резистентності мембран еритроцитів хворих на бронхопневмонію телят

Порушення білкового обміну в організмі телят, хворих на бронхопневмонію, проявляється змінами бронхолегеневого тесту: у клінічно здорових тварин витрачається 1,89 ± 0,12 мл 0,0075 %-ного розчину ZnSO4*7H2O, у телят з легким перебігом хвороби – 1,34 ± 0,09 (р<0,01), тяжким – 1,02 ± 0,08 мл (р<0,001), що відповідно на 29,1 та 46,0 % менше, ніж у клінічно здорових.

Уміст ліпідних компонентів у мембранах еритроцитів крові хворих на бронхопневмонію телят залежить від тяжкості перебігу хвороби. Легкий перебіг хвороби характеризувався зниженням вмісту загальних ліпідів в 1,4 рази у венозній крові та 1,2 (р<0,001) – в артеріальній; тяжкий – відповідно в 1,9 та 1,8 (р<0,001) рази, порівняно з показниками клінічно здорових телят (табл. 3).

Уміст холестеролу в мембранах еритроцитів у тварин із легким перебігом хвороби зріс у венозній крові в 1,6, артеріальній – у 2,2 (р<0,001) рази, а фосфоліпідів – у 1,5 рази як у венозній, так і в артеріальній крові (рв<0,001, ра <0,02), порівняно з цими ж показниками у клінічно здорових телят. При тяжкому перебігу захворювання у мембранах еритроцитів венозної й артеріальної крові, порівняно з показниками клінічно здорових телят, підвищується вміст холестеролу у 3,6 та 3,1 (р<0,001) рази, відповідно. Це вказує на інтенсивне включення стеринового компонента у мембрани клітин хворих тварин. Уміст фосфоліпідів у телят з тяжким перебігом хвороби зростав у еритроцитах венозної крові в 1,7 (р<0,01) рази, артеріальної – у 1,3 (р<0,02) рази, порівняно із показниками клінічно здорових телят

Таблиця 3 – Вміст ліпідних компонентів у мембранах еритроцитів хворих на

бронхопневмонію телят

Група тварин Кров Загальні ліпіди, г/г білка мембран еритроцитів Холестерол Фосфоліпіди Холестерол Фосфоліпіди

ммоль/г білка суспензії мембран еритроцитів

Клінічно здорові Венозна 2,10±0,11 0,50±0,03 0,92±0,04 0,54±0,01

Артеріальна 3,04±0,07 0,73±0,04 1,32±0,06 0,55±0,02

Хворі легкий перебіг Венозна 1,50±0,09*** 0,82±0,05*** 1,20±0,07*** 0,68±0,03***

Артеріальна 2,60±0,08*** 1,62±0,09*** 1,66±0,10* 0,98±0,04***

тяжкий перебіг Венозна 1,08±0,10*** 1,80±0,15*** 1,60±0,10*** 1,12±0,06***

Артеріальна 1,64±0,06*** 2,26±0,11*** 1,73±0,12** 1,31±0,05***

Примітка. * – р<0,02; ** – р<0,01; *** – р<0,001 – порівняно з клінічно здоровими

Збільшення кількості холестеролу та фосфоліпідів на фоні зниження загального вмісту ліпідів указує на ущільнення мембран та зниження їхньої проникності. Підтвердженням цього є підвищення рівня холестерол-фосфоліпід-ного співвідношення в еритроцитах хворих на бронхопневмонію телят, порівняно з клінічно здоровими. Причому, в артеріальній крові це співвідношення вірогідно більше як у тварин з легким (р<0,01), так і тяжким перебігом захворювання (р<0,001). Це вказує не тільки на зміну рівноваги ліпідних компонентів у крові хворих тварин, а й на вірогідно більше включення холестеролу в мембрани еритроцитів цих тварин у різних органах, зокрема легенях. Зміни бішару мембрани еритроцитів призводять до порушення її проникності і зниження стійкості еритроцитів.

Кислотна резистентність еритроцитів у тварин з легким перебігом бронхопневмонії характеризується зменшенням часу гемолізу та незначно вищими піками еритрограми (рис. 1). Гемоліз еритроцитів у них закінчувався на одну, а у телят з тяжким перебігом – на дві хвилини раніше, ніж у клінічно здорових тварин. Крім того, у телят з тяжким перебігом хвороби основний пік на еритрограмах був роздвоєний і виходив з нульової точки, його максимум наставав на другій хвилині, що на 1,5 хвилини раніше, ніж у клінічно здорових і телят з легким перебігом хвороби.

Ці зміни підтверджують значні структурні перебудови в мембранах еритроцитів (зміни вмісту і співвідношення ліпідних компонентів їхніх мембран).

Уміст фосфору та 2,3–ДФГ в еритроцитах телят, хворих на бронхопневмонію

Уміст загального фосфору в еритроцитах вірогідно зростав залежно від тяжкості перебігу хвороби (табл. 4). Чим тяжчий перебіг, тим вміст загального фосфору вищий. При легкому перебігу його рівень у венозній кров зростав у 1,4, в артеріальній – 1,5 (р<0,001) рази, при тяжкому – відповідно у 1,8 і 1,9 (р<0,001) рази, порівняно з цими ж показниками у клінічно здорових телят. Збільшення вмісту загального фосфору в еритроцитах хворих на бронхопневмонію телят можна пояснити змінами проникності мембран для цього елемента та інтенсивним використанням його для синтезу органічних сполук.

Уміст неорганічного фосфору у цитоплазмі еритроцитів венозної крові хворих тварин підвищується (р<0,001), але він, незалежно від тяжкості перебігу хвороби, залишається стабільним (р<0,1), а в артеріальній крові зміни вмісту неорганічного фосфору залежать від перебігу хвороби: при легкому – його кількість збільшується у 2,4, тяжкому – у 3,7 рази (р<0,001), порівняно з контролем.

Таблиця 4 – Вміст фосфору (Р) і 2,3-ДФГ в еритроцитах телят, хворих на бронхопневмонію

Група тварин Кров Р загальний Р неорганічний 2,3-ДФГ 2,3-ДФГ*100% Р загальний

мкмоль/мл суспензії еритроцитів

Клінічно здорові Венозна 3,30±0,02 1,30±0,04 2,00±0,05 60,6±1,6

Артеріальна 4,22±0,11 1,02±0,02 3,20±0,07 75,8±2,5

Хворі легкий перебіг Венозна 4,60±0,12** 2,20±0,09** 2,40±0,08** 52,2±1,1**

Артеріальна 6,14±0,13** 2,42±0,08** 3,72±0,09** 60,6±1,4**

тяжкий перебіг Венозна 5,90±0,14** 2,20±0,07** 3,70±0,10** 62,7±1,8

Артеріальна 7,83±0,16** 3,57±0,12** 4,26±0,11** 54,4±1,2*

Примітка. * – р<0,01; ** – р<0,001 – порівняно з відповідною кров'ю клінічно здорових телят

Зменшення коефіцієнта відношення цього показника у венозній та артеріальній крові (у клінічно здорових – 1,27; у хворих з легким перебігом – 0,91; з тяжким – 0,78) вказує на більш інтенсивне включення неорганічного фосфору в цитоплазму еритроцитів артеріальної крові хворих тварин.

Стан гіпоксії в організмі та більший вміст холестеролу в мембранах еритроцитів призводить до підвищення анаеробного розпаду глюкози. Оскільки саме 2,3-дифосфогліцерат, а не лактат, є кінцевим продуктом цього процесу в еритроцитах (Рапопорт Ж.Ж., 1978), то в цитоплазмі останніх рівень 2,3-ДФГ підвищується залежно від перебігу бронхопневмонії: у телят з легким перебігом цей показник зріс у венозній і артеріальній крові у 1,2 рази, з тяжким – відповідно у 1,8 та 1,3 рази, порівняно з клінічно здоровими тваринами.

Отже, підвищення вмісту 2,3-ДФГ в еритроцитах призводить до більш швидкого приєднання і відщеплення О2 і СО2. Більш активна трансфузія газів посилює інтенсивність окиснення ліпідів мембран еритроцитів, оскільки саме ліпідні компоненти забезпечують транспортну здатність останніх. Зростання активності процесів окиснення у мембранах в свою чергу призводить до передчасного “старіння” еритроцитів у хворих телят з тяжким перебігом бронхопневмонії і зниження їхньої кислотної резистентності.

Вплив амоксициліну тригідрату на структуру та функціональні

властивості еритроцитів хворих на бронхопневмонію телят

Застосування схеми: амоксициліну тригідрату 15 %-ного, внутрішньом'язово, 1мл на 10 кг маси тіла, на першу і третю добу лікування; тривітаміну, внутрішньом'язово, 3 мл, один раз на три доби; натрію гідрокарбонату 0,5 %-ного розчину, всередину, 1 л двічі на добу для лікування телят з легким перебігом бронхопневмонії сприяло клінічному видужанню тварин уже на четверту–п'яту добу. Проте, у телят після лікування за цією схемою ми відмічали зниження концентрації гемоглобіну в крові, порівняно як з хворими (на 14,2 %; р<0,001), так і з клінічно здоровими тваринами (на 9,1 %; р<0,02). Рівень же геміглобіну (метгемоглобіну) в крові телят зріс у 3,2 рази, порівняно з початком досліду (р<0,001), і по закінченні лікування цей показник був у 5,7 рази вищим, ніж у клінічно здорових тварин (р<0,001).

Значне зменшення середнього об'єму еритроцита у крові тварин після лікування призвело до зниження величини гематокриту на 1,5 %, порівняно з початком досліду, і вона була на 5,5 % нижча, ніж у клінічно здорових тварин.

У крові телят після лікування встановлено вірогідно менший середній об'єм еритроцитів (мікроцитоз), порівняно з клінічно здоровими, виражену гіпохромну поліцитемію та гіпергеміглобінемію (гіперметгемоглобінемію) (табл. 5), що можна пояснити токсичним впливом антибіотика на еритроцити з утворенням у цитоплазмі останніх тілець Ерліха-Гейнца. Вони і стали причиною істотного зростання концентрації геміглобіну (метгемоглобіну) в крові тварин після закінчення лікування.

Низький уміст загальних ліпідів у мембранах еритроцитів крові пролікованих телят (на 14,3 % менше, ніж у клінічно здорових; р<0,05) призводить до зміни функціональної активності білків бішару та порушення білок-ліпідної конформаційної структури останнього (Болдырев А.А., 1986). Перебудови в мембранах призводять до зміни їх функцій, що позначається на здатності еритроцитів до перенесення кисню та інших газів. Це в свою чергу сприяє поглибленню стану гіпоксії в організмі.

Таблиця 5 – Показники гемограми венозної крові телят після лікування

Група тварин Еритроцити, Т/л Гемоглобін, г/л Геміглобін, г/л Гематокрит, проц. ВГЕ, пг Середній об'єм еритроцита, мкм3

Клінічно здорові 7,2±0,2 107,8±2,1 2,90±0,18 36,0±0,8 15,0±0,4 50,0±1,1

Хворі 8,0±0,2 114,2±2,2 5,14±0,17 32,0±0,7 14,3±0,3 40,0±1,2

р< 0,01 0,05 0,001 0,001 0,1 0,001

Після лікування 9,1±0,2 98,0±2,0 16,44±0,43 30,5±0,4 10,5±0,2 33,5±0,9

р< 0,001 0,02 0,001 0,001 0,001 0,001

р*< 0,01 0,001 0,001 0,1 0,001 0,01

Примітка. р< – порівняно з клінічно здоровими; р*< – порівняно з хворими

Про наростання кисневого голодування свідчить також рівень 2,3-дифосфогліцерату в цитоплазмі клітин. Уміст цього ефіру фосфорної кислоти після лікування тварин підвищився на 20,1 %, порівняно з початковими показниками (р<0,01), і був на 45 % вищим, ніж у клінічно здорових телят (рис. 2).

Отже, застосування схеми з амоксициліну тригідратом 15 %-ним для лікування телят з легким перебігом бронхопневмонії сприяє швидкому клінічному видужанню тварин. Проте, розвиток гіпохромної мікроцитарної поліцитемії та наростання гіперметгемоглобінемії на фоні поглиблення стану гіпоксії свідчать про негативний вплив антибіотика на еритроцитопоез.

Такі самі зміни, але значно більше виражені, виявлені нами в дослідах на кролях. Крім того, дослідження сироватки крові показало зростання активності АЛТ в 1,8 та АСТ в 1,5 рази, порівняно з цими показниками до введення препарату (р<0,001), що свідчить про розвиток дистрофічних процесів у печінці. Знижується сечовиноутворювальна функція печінки: кількість сечовини у сироватці крові на 12-у добу після застосування амоксициліну тригідрату знизилася в 2,4 рази (р<0,001), а підвищення вмісту креатиніну в сироватці крові (в 1,3 рази; р<0,001) на 12-у добу після введення препарату вказує на зниження фільтраційної функції нирок.

Зміни структури та функціональних властивостей еритроцитів при

лікування телят, хворих на бронхопневмонію

Оскільки амоксициліну тригідрат має високу антибактеріальну активність і швидко усуває мікробний фактор, що викликає розвиток бронхопневмонії, ми доповнили схему лікування препаратами, які б могли запобігти негативному впливу цього антибіотика на систему еритрону або нівелювати його і проявити позитивний вплив на відновлення обміну речовин в організмі. З цією метою у схемі лікування разом з амоксициліном, тривітаміном і натрію гідрокарбонатом ми застосували препарат гідролізату печінки (сирепар) та гомеопатичний препарат “Прана”.

Клінічне видужання телят з тяжким перебігом бронхопневмонії наставало протягом 5–6 діб і супроводжувалося відновленням показників гемограми як венозної, так і артеріальної крові. Кількість еритроцитів зменшилася з 8,0±0,3 (у хворих) до 7,3±0,2 Т/л (у тварин після лікування; р<0,02) у венозній та з 7,2±0,2 до 6,5±0,2 Т/л (р<0,05) – артеріальній крові. Ми відмічали відновлення до рівня клінічно здорових телят (р<0,1) вмісту гемо-, геміглобіну, величини гематокриту, вмісту гемоглобіну в одному еритроциті та середнього об'єму останнього. Збільшення вмісту загальних ліпідів та зниження рівня холестеролу і фосфоліпідів мембран еритроцитів у крові тварин обох груп, на нашу думку, було свідченням відновлення структурно-функціональних властивостей клітин (табл. 6). Підтвердженням цього є зменшення холестерол-фосфоліпідного співвідношення у мембранах еритроцитів як венозної, так і артеріальної крові телят дослідних груп після лікування.

Таблиця 6 – Ліпідний склад еритроцитів крові хворих на бронхопневмонію телят після лікування

Група тварин Кров Загальні ліпіди, г/г білка мембран еритроцитів Холестерол Фосфоліпіди Холестерол Фосфоліпіди

ммоль/г білка суспензії мембран еритроцитів

Клінічно здорові Венозна 2,10±0,11 0,50±0,03 0,92±0,04 0,54±0,01

Артеріальна 3,04±0,07 0,73±0,04 1,32±0,06 0,55±0,02

До лікування Венозна 1,08±0,10* 1,80±0,15* 1,60±0,10* 1,12±0,06*

Артеріальна 1,64±0,06* 2,26±0,11* 1,73±0,12* 1,31±0,05*

Після лікування Венозна 2,04±0,10* 0,54±0,02* 0,98±0,04* 0,55±0,02*

Артеріальна 3,00±0,08* 0,79±0,05* 1,39±0,09* 0,57±0,03*

Примітка. * – р<0,1 порівняно з відповідною кров'ю клінічно здорових телят

Становлення ліпідних компонентів мембран еритроцитів сприяло нормалізації обміну речовин у них. В результаті цього відновилися структура і функціональні властивості еритроцитів: графіки кислотної резистентності у тварин після лікування практично збігалися з такими у клінічно здорових, у цитоплазмі знижувався вміст загального і неорганічного фосфору та 2,3-ДФГ, що вказує на відновлення енергетичного обміну (табл. 7). Невірогідна різниця між показниками хворих і клінічно здорових телят свідчить про зникнення гіпоксії та гіпоксемії в організмі тварин. Процентний вміст 2,3-ДФГ від загального фосфору еритроцитів артеріальної крові дослідних тварин після лікування також відновився до рівня контрольних (ра<0,1 – для обох груп).

Таблиця 7 – Вміст фосфору (Р) та 2,3-ДФГ в еритроцитах крові телят після лікування

Група тварин Кров Р загальний Р неорганічний 2,3-ДФГ 2,3–ДФГ·100% Р загальний

мкмоль/мл суспензії еритроцитів

Клінічно здорові Венозна 3,30±0,02 1,30±0,04 2,00±0,05 60,6±1,6

Артеріальна 4,22±0,11 1,02±0,02 3,20±0,07 75,8±2,5

До лікування Венозна 5,90±0,14* 2,20±0,07* 3,70±0,10* 62,7±1,8*

Артеріальна 7,83±0,16* 3,57±0,12* 4,26±0,11* 54,4±1,2*

Після лікування Венозна 3,48±0,11* 1,32±0,08* 2,16±0,06* 62,1±2,1*

Артеріальна 4,25±0,16* 1,07±0,04* 3,18±0,08* 74,8±2,2*

Примітка. * – р<0,1 порівняно з відповідною кров'ю клінічно здорових телят

Відношення 2,3-ДФГ·100% / Р загального між венозною й артеріальною кров'ю знизилось у 1,4 рази, порівняно з початком лікування, і становило у першій групі 0,83, проти 0,80 – у клінічно здорових телят (р<0,1).

Лікування хворих на бронхопневмонію телят із застосуванням

енроксилу 5 %-ного

Застосування енроксилу 5 %-ного, тривітаміну, натрію гідрокарбонату і “Прани” (у дозах згідно з настановами по застосуванню) для лікування телят з тяжким перебігом бронхопневмонії було малоефективним. У телят розвивався гіпохромний мікроцитарний еритроцитоз. Кількість еритроцитів у венозній крові телят зросла в 1,8 (р<0,001), а концентрація загального гемоглобіну – в 1,4 рази (р<0,001), порівняно з початком досліду, і ці показники були відповідно в 2,0 (р<0,001) та 1,3 (р<0,001) рази вищими, ніж у клінічно здорових телят. Уміст гемоглобіну в одному еритроциті знизився з 12,7±0,3 (на початку досліду) до 9,7±0,1 пг (р<0,001), а середній об'єм еритроцита – з 40,0±0,8 до 27,1±0,6 мкм3 (р<0,001) і були відповідно на 35,3 та 45,8 % (р<0,001) нижчими, ніж у телят контрольної групи.

Вплив антибактеріального препарату позначився і на ліпідному складі мембран еритроцитів. Вірогідно більший уміст загальних ліпідів та менший – холестеролу, порівняно як з початком лікування (на 221,3 та 82,8 % відповідно), так і з клінічно здоровими тваринами (на 65,2 та 38 %) на фоні зниження холестерол-фосфоліпідного відношення (нижче, ніж у здорових телят на 44,4 %; р<0,001), вказує на значні перебудови білок-ліпідних зв'язків і порушення функціональної здатності еритроцитів. Внаслідок цього значно підвищується вміст 2,3-ДФГ у цитоплазмі клітин (3,12±0,18 проти 2,00±0,05 мкмоль/мл у клінічно здорових), що свідчить про гіпоксію у телят.

Вищеописані показники спонукали нас до застосування у схемі лікування замість “Прани” нового регулятора обміну речовин – катозалу.

У 40 % хворих телят з тяжким перебігом бронхопневмонії, яким застосовували цю схему, клінічне одужання наставало на п'яту, у інших 60 % – на шосту добу лікування. Показники еритроцитопоезу у цих телят практично відновилися. Концентрація гемо- та геміглобіну, середній об'єм еритроцитів та величина гематокриту не мали вірогідної різниці з цими показниками у клінічно здорових тварин. Незначно більшу кількість еритроцитів у крові телят після лікування (на 8,3 % у венозній і на 17,7 % в артеріальній), порівняно зі здоровими, ми пояснюємо стимуляційною дією катозалу на еритроцитопоез, що підтверджується зменшенням кількості “старих” (на 20,6 % – у венозній, р<0,05; і на 30,0 % – в артеріальній, р<0,001) та зростанням кількості (хоча і невірогідним) “зрілих” і “молодих” еритроцитів крові, порівняно з початком досліду. Кількість клітин усіх популяцій вірогідно не різнилася з показниками клінічно здорових телят (р<0,1), графіки кислотної резистентності еритроцитів були аналогічні, що пояснюється нормалізацією складу і співвідношення ліпідних компонентів у мембранах червоних клітин крові. Вірогідне зростання, порівняно з початком досліду, вмісту загальних ліпідів майже удвічі у венозній та в артеріальній (р<0,001) крові і відновлення їх до показників клінічно здорових тварин (р<0,1) вказує на нормалізацію ліпідного обміну в органах і крові хворих телят.

Зниження, порівняно з початком досліду, вмісту холестеролу більш як у три (р<0,001) та фосфоліпідів в 1,3 рази (р<0,001) у венозній та в артеріальній крові свідчить про функціональне відновлення ліпідних зв'язків у мембранах еритроцитів. Це підтверджується зниженням до норми холестерол-фосфоліпідного співвідношення, і на фоні нормалізації вмісту загальних ліпідів є ознакою відновлення структури мембран еритроцитів. Зниження, порівняно з початком, рівня 2,3-ДФГ у венозній і артеріальній крові телят після лікування (р<0,001) свідчить про усунення кисневого голодування в організмі, а відновлення співвідношення вмісту 2,3-ДФГ до загального фосфору (р<0,1) – про нормалізацію енергетичного обміну в еритроцитах.

висновки

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення змін біохімічної структури та функціональних властивостей еритроцитів крові хворих на катаральну бронхопневмонію телят і нові підходи щодо їх лікування. Виявлено інтенсивне зростання популяцій “старих” еритроцитів, зміни ліпідного складу мембран та зростання активності 2,3-дифосфогліцератного шунту гліколізу еритроцитів у хворих на катаральну бронхопневмонію телят. Досліджено ефективність різних схем лікування телят. Виявлено побічний вплив амоксициліну тригідрату 15 %-ного та енроксилу 5 %-ного на еритроцитопоез у хворих тварин. Розроблені і експериментально обгрунтовані комплексні схеми лікування телят, хворих на катаральну бронхопневмонію, із застосуванням антибактеріальних, відхаркувальних, імуно- і гемостимулювальних препаратів.

2. Виявлена різниця показників еритрону венозної й артеріальної крові у клінічно здорових телят. Кров яремної вени, порівняно з кров'ю артеріальних судин, має вірогідно вищий вміст гемоглобіну та більшу кількість еритроцитів при однаковому їх середньому об'ємі і нижчий вміст геміглобіну (метгемоглобіну).

3. Мембрани еритроцитів артеріальної крові клінічно здорових телят, порівняно з клітинами червоної крові яремної вени, містять вірогідно більшу кількість загальних ліпідів (на 44,8 %), фосфоліпідів (43,5 %) та холестеролу (на 46,0 %), що істотно впливає на їхні властивості.

4. Більша кількість популяцій “старих” (р<0,05) і “зрілих” (р<0,05) та менша – “молодих” (р<0,02) еритроцитів артеріальної крові, а також вища активність у них 2,3-дифосфогліцератного шунту, порівняно з еритроцитами яремної вени, свідчить про зростання функціонального навантаження на еритроцити після проходження їх малим колом кровообігу.

5. У результаті кисневого голодування у кров хворих на бронхопневмонію телят інтенсивно надходять популяції “молодих”, функціонально не зрілих еритроцитів, що спричиняє розвиток гіпохромного еритроцитозу, проте виснаження компенсаторних властивостей організму при затяжному перебігу хвороби призводить до швидкого “старіння” “молодих” та “зрілих” еритроцитів.

6. У хворих на бронхопневмонію телят порушується біохімічна структура мембранного бішару еритроцитів: вірогідно зменшується вміст загальних ліпідів (на 48,6 % – у венозній і 53, 9 % – в артеріальній крові); збільшується кількість холестеролу (на 260,0 і 209,6 %) та фосфоліпідів (на 73,9 і 31,0 % відповідно), що спричинює зменшення часу кислотного гемолізу еритроцитів, порівняно з цим показником у здорових телят. Внаслідок зміни конформаційної структури мембран еритроцитів крові телят, хворих на бронхопневмонію, активізується 2,3-дифосфогліцератний шунт у клітинах, що є компенсаторним механізмом при гіпоксії.

7. Амоксициліну тригідрат 15 %-ний має високу антимікробну активність і разом з тривітаміном та натрію гідрокарбонатом сприяє швидкому клінічному видужанню телят, хворих на катаральну бронхопневмонію. Проте, під впливом цього антибіотика у крові телят відбувається інтенсивне “старіння” еритроцитів, розвиваються гіпохромний мікроцитоз і гіпергеміглобінемія (вміст метгемоглобіну збільшується у 3,2 рази), поглиблюється стан гіпоксії, порушується структура гепатоцитів та знижується фільтраційна функція ниркових клубочків.

8. Лікування хворих на бронхопневмонію телят за схемою: амоксициліну тригідрат 15 %-ний, сирепар, “Прана”, тривітамін та розчин натрію гідрокарбонату виявилося найбільш ефективним. Спостерігалося 100 %-не клінічне видужання тварин протягом шести днів, відновлення бронхолегеневого тесту (1,93 ± 0,14 мл, у здорових – 1,89 ± 0,12; р<0,1), показників еритроцитопоезу, ліпідного складу мембран еритроцитів та їх кислотної резистентності, знижувалися ознаки гіпоксії (кількість 2,3-ДФГ зменшилася на 41,6 % – у венозній і 25,4 % – в артеріальній крові).

9. Енроксил 5 %-ний має виражену антибактеріальну дію, але спричиняє розвиток гіпохромного мікроцитарного еритроцитозу, який супроводжується змінами ліпідного складу мембран (вміст загальних ліпідів після лікування хворих телят з тяжким перебігом бронхопневмонії на 15,2 % вищий, ніж у клінічно здорових, а холестерол-фосфоліпідне відношення – на 44,4 % нижче). Внаслідок цього спостерігалося стійке кисневе голодування організму навіть через сім днів після лікування цим препаратом (вміст 2,3-ДФГ був на 56,0 % вищим, порівняно з показниками здорових телят).

10. В результаті застосування при лікуванні хворих на бронхопневмонію телят енроксилу 5 %-ного, катозалу 10 %-ного, тривітаміну і натрію гідрокарбонату клінічне видужання наставало протягом п'яти-шести днів. Відновлюються показники еритроцитопоезу, кислотна стійкість і функціональні властивості еритроцитів, ліпідний склад їхніх мембран (кількість ліпідних компонентів та холестерол-фосфоліпідне відношення після лікування не відрізнялися від цих показників у клінічно здорових телят), зникає стан гіпоксії (рівень 2,3-ДФГ після лікування становив 2,08 ± 0,07 – у венозній і 3,21 ± 0,10 мкмоль/мл суспензії еритроцитів – в артеріальній крові, проти 2,00 ±0,05 і 3,20 ± 0,07 – відповідно у клінічно здорових телят).

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. Для лікування телят, хворих на катаральну бронхопневмонію, слід застосовувати: амоксициліну тригідрат 15 %-ний, внутрішньом'язово, 150 мг (1 мл) на 10 кг маси тіла, дворазово через добу; сирепар, внутрішньом'язово, 2,5 мл, один раз на добу; “Прану”, внутрішньом'язово, 4 мл, три рази на