Особливості метаболічної адаптації телят на ранніх етапах постнатального розвитку та шляхи корекції виявлених порушень - Автореферат

Численні дослідження, в тому числі кафедри біохімії і біотехнології Національного аграрного університету, свідчать про те, що майже у всіх телят під час народження спостерігається метаболічний ацидоз, який компенсується протягом першої-другої доби. Мета досліджень - встановити особливості молекулярних механізмів підтримання кислотно-лужного гомеостазу в організмі і залежних від нього метаболічних процесів на ранніх етапах постнатального періоду онтогенезу телят за адаптації їх до умов позаутробного життя у нормі, під час захворювання на гострі розлади травлення та після клінічного одужання (у відновлювальний період); розробити способи профілактики і корекції виявлених порушень фізіолого-біохімічних процесів у телят. При дегідратації і гіпоксії у телят під час гострих розладів травлення гальмуються НАД(Н)-залежні дегідрогеназні реакції, активується окислення в мітохондріальній фракції печінки на рівні сукцинатдегідрогеназного комплексу з наступним його інгібуванням за суттєвого зменшення у крові телят вмісту глутамату, а-кетоглутарату, оксалоацетату (як попередників сукцинату) і посилюються процеси амонієгенезу. Через 6 год після отелення визначали показники кислотно-лужного стану крові як у корів, так і у народжених від них телят. У четвертій серії досліджень вивчали показники КЛС крові у здорових телят через 3 - 4 (n = 16), 6 - 7 (n = 16), 10 - 12 (n = 8), 20 - 22 (n = 8), 30 - 32 (n = 16) діб після народження із радгоспів “Тарасівський” та “Хотівський” Київської області, а також досліджували проби крові тварин 3 - 5-добового віку (n=15) з ознаками діареї залежно від періоду хвороби (до початку патологічного процесу, під час перших ознак його, середнього та тяжкого стану хвороби) і різної етіології (диспепсія, колібактеріоз, змішана інфекція).У дисертації наведені теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у профілактиці в організмі новонароджених телят порушень кислотно-лужного стану, які у значній мірі впливають на процеси адаптації їх до умов позаутробного життя на ранніх етапах постнатального періоду онтогенезу. Відразу після народження у телят спостерігається помірний респіраторно-метаболічний ацидоз і незначна гіпероксія. В подальшому кислотно-лужний стан крові здорових телят характеризується високим рівнем лужного резерву. Показники кислотно-лужного стану крові корів, від яких народжуються телята з високим лужним резервом коливаються в таких межах: РН крові - 7,45-7,41; [НСО ] - 30,0 - 27,0 ММ; РСО2 - 42,0 - 40 мм рт.ст.; ЗБО - 7,0 - 4,0 ММ. Забезпечення високого рівня лужного резерву в тканинах корів у сухостійний період шляхом перорального введення їм препарату карбоксиліну в дозі 0,30-0,35 г / кг маси тіла 2-3 рази щодоби за 3-4 тижні до отелення знижує напруженість у механізмах підтримання кислотно-лужного стану в організмі під час родової діяльності та після отелення, забезпечуючи у нормі рівень показників кислотно-лужного стану як у крові тварин до і після родів, так і в народжених від них телят.

У дисертації наведені теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у профілактиці в організмі новонароджених телят порушень кислотно-лужного стану, які у значній мірі впливають на процеси адаптації їх до умов позаутробного життя на ранніх етапах постнатального періоду онтогенезу.

Відразу після народження у телят спостерігається помірний респіраторно-метаболічний ацидоз і незначна гіпероксія. Компенсація метаболічного ацидозу в нормі відбувається після першого згодовування молозива, в той час як респіраторного — до 48 год після народження. В подальшому кислотно-лужний стан крові здорових телят характеризується високим рівнем лужного резерву.

Гострий респіраторно-метаболічний ацидоз у новонароджених телят є наслідком компенсованого або субкомпенсованого метаболічного ацидозу у їх матерів. Показники кислотно-лужного стану крові корів, від яких народжуються телята з високим лужним резервом коливаються в таких межах: РН крові — 7,45-7,41; [НСО ] — 30,0 - 27,0 ММ; РСО2 — 42,0 - 40 мм рт.ст.; ЗБО — 7,0 - 4,0 ММ.

Зниження лужного резерву на 20 і більше відсотків та дефіцит лужних еквівалентів (зокрема лужноземельних металів) у крові і в молозиві корів обумовлюють гальмування інтенсивності процесів компенсації неонатального ацидозу у новонароджених телят та метаболічну адаптацію їх до післяутробного життя.

Наявність респіраторного ацидозу у корів відразу після отелення є компенсаторним механізмом, спрямованим на упередження стрімкого зниження концентрації бікарбонатних іонів у тканинах.

У неонатальний період онтогенезу в тканинах телят порівняно з періодом розвитку плода відбувається значна перебудова в енергетичному метаболізмі, що виявляється зміною окисно-відновного стану нікотинамідних коферментів, посиленням інтенсивності гліколізу і циклу трикарбонових кислот та гальмуванням амонієгенезу.

Забезпечення високого рівня лужного резерву в тканинах корів у сухостійний період шляхом перорального введення їм препарату карбоксиліну в дозі 0,30-0,35 г / кг маси тіла 2-3 рази щодоби за 3-4 тижні до отелення знижує напруженість у механізмах підтримання кислотно-лужного стану в організмі під час родової діяльності та після отелення, забезпечуючи у нормі рівень показників кислотно-лужного стану як у крові тварин до і після родів, так і в народжених від них телят.

Під час діареї дефіцит буферних основ в організмі телят виникає з першими її симптомами і зростає з розвитком дегідратації організму. Динаміка зменшення вмісту бікарбонатів у крові хворих телят збігається з тяжкістю перебігу захворювання.

Корекція метаболічного ацидозу у телят під час гострих розладів травлення шляхом перорального введення гідрокарбонату натрію у дозах, які еквівалентні ступеню його прояву, є ефективною стосовно кислотоутворюючої функції сичуга. Це підтверджується вірогідним зниженням у його вмісті загальної кислотності (майже вдвічі), підвищенням рівня звязаної соляної кислоти (у середньому на 20%) як натщесерце, так і на другу та пяту годину після годівлі, порівняно з телятами, яких лікували без корекції ацидемії.

Під час розвитку дегідратації і гіпоксії у телят, хворих на гострі розлади травлення, гальмуються НАД(Н)-залежні дегідрогеназні реакції, активується окислення в мітохондріальній фракції печінки на рівні сукцинатдегідрогеназного комплексу з наступним його інгібуванням за суттєвого зменшення вмісту у крові попередників сукцинату ? глутамату, а-кетоглутарату, оксалоацетату і посилюється інтенсивність процесів амонієгенезу.

11. Пероральне введення телятам глутамату натрію в дозі 0,15- 0,20 г на кг маси тіла телят під час перших симптомів гострих розладів травлення упереджує розвиток гострого метаболічного ацидозу, посилює інтенсивність використання у тканинах глюкози, запобігає зниженню концентрації -кетоглутарату, цитрату, накопиченню малату, лактату і пірувату, кетонових тіл і аміаку; зумовлює позитивний клінічний ефект, прискорюючи одужання. Це дає підставу рекомендувати глутамат натрію як патогенетичний засіб для лікування телят під час гострих розладів травлення.

12. У 20-добових телят, які перехворіли на гострі шлунково-кишкові хвороби як незаразної, так і інфекційної етіології, на 10-у - 12-у добу після клінічного одужання виявлено компенсований респіраторно-метаболічний ацидоз, дефіцит макроелементів і мікроелементів, вітамінів порівняно з телятами, які не хворіли на гострі розлади травлення.

13. Після клінічного одужання в тканинах телят спостерігається низька інтенсивність окисно-відновних процесів і глюконеогенезу та висока - реакцій амоніє- і уреогенезу, що поєднується з пониженим вмістом у їхній крові цитрату, а-кетоглутарату і глюкози та підвищеною концентрацією лактату, оксалоацетату, пірувату, аміаку, сечовини порівняно з телятами, які не хворіли на гострі розлади травлення.

14. Неповна компенсація змін у регуляторних механізмах метаболічного гомеостазу (напруження у системі регуляції кислотно-лужного стану, дефіцит мінеральних речовин і вітамінів) є причиною низької інтенсивності біосинтетичних процесів (зниження на 45% концентрації у крові загальних ліпідів, на 20% гемоглобіну) та функціональних порушень (збільшення у 2-3 рази у крові вмісту непрямого і прямого білірубіну, поява патологічних форм ретикулоцитів - пойкілоцитоз, анізоцитоз) у телят після хвороби порівняно із здоровими, що потребує відповідної корекції.

Введення до раціону телят у відновний період протягом 10 діб гідрокарбонату натрію, макро- і мікроелементів, вітамінів та інших біологічно активних речовин (препарат “Реабіліт”) нормалізує водно-електролітний, кислотно-лужний баланс, енергетичний та азотний обмін, активує біосинтетичні процеси в організмі, що сприяє збільшенню щодобового приросту маси тіла телят всередньому на 100 - 150 г.

1. Любецька Т. В. Неонатальний ацидоз телят / Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. — К.: НАУ,1998. - № 11. — С. 48 - 50.

2. Любецька Т. В. Значення лужних катіонів у регуляції внутрішньоклітинного РН // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр.— К.:НАУ,1999. - № 19. — С. 8 - 20.

3. Любецька Т. В. Особливості обміну речовин в організмі клінічно здорових телят, які перехворіли гострими розладами травлення // Вісник аграрної науки. — 1999. - № 2. — С. 39 - 42.

4. Любецька Т. В. Метаболічний ацидоз ? причина молекулярних порушень і функціональної патології у тварин // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. —К.: НАУ, 1999. - № 13. — С.8 - 23.

5. Любецька Т. В. Взаємозвязок катіонно-аніонного складу крові і молозива корів та кислотно-лужного стану в організмі телят // Укр. біохім. журн. — 1999. - т.71, № 5. — С.73 - 79.

6. Любецька Т.В. Стан окисно-відновних процесів в тканинах великої рогатої худоби за умов переходу до постнатального розвитку // Укр. біохім. журн. - 2000. — т.72, №1. — С. 100 - 105.

7. Любецька Т. В. До обміну гемоглобіну у новонароджених телят // Вісник аграрної науки. — 2000. - № 2. — С. 42 - 45.

8. Любецкая Т. В., Мельничук Д. А., Малько В. А., Томчук В. А. Показатели РН и кислотности сычужного содержимого при корекции метаболического ацидоза натрий гидрокарбонатом у телят с признаками диареи. // Незаразные болезни телят: Зб.наук. праць. — Харьков: Харьковский СХИ им. В. В. Докучаева, 1988. — С. 33 - 35. Дисертант брав участь у плануванні і проведенні експериментів та узагальненні результатів досліджень. Особисто вивчав кислотоутворюючу функцію сичуга у телят під час корекції ацидозу в їхньому організмі за гострих розладів травлення.

9. Мельничук Д. А., Любецкая Т. В., Малько В. А., Засекин Д. А. Кислотно-щелочное равновесие у телят при болезнях, проявляющихся расстройством пищеварения // Ветеринария. — 1989. - №6. — С. 44-46. Дисертантом особисто проведені експерименти з вивчення динаміки показників кислотно- лужного стану крові під час розвитку симптомокомплексу гострих шлунково-кишкових хвороб у новонароджених телят.

10. Мельничук Д. А., Захаренко М. О., Шабельник Н. М., Любецкая Т. В. Опыт применения минерально-аммонийных препаратов лактирующим коровам в зимне-стойловый период // Витаминно- минеральное питание с.-х. животных: Зб.наук.праць. — Горки: БСХА,1989. — С. 47 - 52. Дисертант брав безпосередню участь у проведенні експерименту з корекції кислотно-лужного стану і активації біосинтетичних процесів в організмі корів на силосно-жомовому раціоні. Проводив біохімічні дослідження крові піддослідних тварин.

11. Любецкая Т. В., Мельничук Д. О., Лущик А. А., Кузьменко І. В. Енергетичний обмін у новонароджених телят. // Укр. біохім. журн. — 1993. — 65. - №3. — С. 82 - 84. Дисертант брав участь у підготовці експериментів, проведенні науково-виробничих досліджень. Ним особисто вивчено вміст субстратів окисно-відновних реакцій у крові і активність СДГ у мітохондріях клітин печінки телят під час гострих розладів травлення. Порівняння одержаних результатів з такими за умов експериментального метаболічного ацидозу дало змогу розробити патогенетичний спосіб лікування телят за діареї.

12. Лущик А. А., Любецька Т. В., Мельничук Д. О. Вплив глутамату натрію на деякі показники енергетичного та азотового обмінів у телят при шлунково-кишкових захворюваннях // Укр. біохім. жур. — 1994. — т.66, № 5. — С. 80 - 84. Дисертантом проведені дослідження з вивчення динаміки вмісту субстратів окисно-відновних реакцій у крові телят з ознаками гострого розладу травлення за умов застосування глутамату натрію в різних дозах.

13. Любецька Т. В., Мельничук Д. О., Гончарук В. А. Стан кислотно-лужної рівноваги та вітамінно-мінерального обміну крові телят, які перехворіли на гострі шлунково-кишкові захворювання // Ветеринарна медицина України.— 1996. - № 6. — С. 16 - 18. Дисертант брав участь у плануванні експериментів, організації науково-виробничих дослідів, проведенні біохімічних досліджень, узагальненні одержаних результатів.

14. Любецька Т. В., Мельничук Д. О., Гончарук В. А., Любецький В. Й. Стан кислотно-лужної рівноваги в організмі корів та народжених від них телят // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. - К.:НАУ,1997. - № 2 - С. 95 - 101. Дисертантом визначались показники кислотно-лужного стану крові корів у сухостійний період і після отелення та у народжених від них телят. На підставі проведеного аналізу підготовлена робота до друку.

15. Гончарук В. А., Мельничук Д. О., Любецька Т. В. Показники білкового та азотного обміну у новонароджених телят за експериментальних метаболічних ацидозу та алкалозу // Укр. біохім. журн. — 1997. — т.69, № 3. — С. 83 - 90. Дисертант брав участь у плануванні експерименту, узагальненні результатів досліджень.

16. Любецький В. Й., Любецька Т. В. Закономірності метаболічних порушень у корів післяродового періоду // Ветеринарна медицина України.— 1998.- № 1. — С.14 -16. За прямої участі дисертанта вивчались біохімічні показники крові корів у післяродовий період.

17. Любецька Т. В., Захаренко М. О., Хмельницький Г.О., Колесник В. Я., Панько М.Ф. Рівень субстратів енергетичного та азотного обмінів в крові тварин під час захворювань, які супроводжуються зміною кислотно-лужного стану // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. — К.:НАУ,1998. - № 6. — С. 27 - 36. Дисертантом проведені експерименти з вивчення вмісту субстратів окисно-відновних реакцій у крові новонароджених телят у нормі та за патології. Дано інтерпретацію цих показників і за інших патологій організму, що супроводжуються зміною кислотно-лужного стану. Особисто підготовлена робота до друку.

18. Мельничук Д. О., Захаренко М. О., Усатюк П. В., Цвіліховський М. І., Малько В. А., Любецька Т. В. Процеси карбоксилювання і кислотно-лужний стан, як фактори регуляції обміну речовин в організмі тварин // Вісник аграрної науки. — 1998. - № 8. — С.16 - 18. В роботі представлено узагальнюючі наукові дані в т.ч. і з вивчення обміну речовин у новонароджених телят у нормі і за патології, які отримані за безпосередньої участі автора.

19. Любецька Т. В., Січкар В. С. Гострий і компенсований ацидоз у корів і його наслідки // Ветеринарна медицина України. — 1999. - № 4. - С. 30 - 31. У роботі представлено результати експериментів з вивчення кислотно-лужного стану крові у корів, які проведені автором особисто.

20. Любецька Т В., Мельничук Д. О. Обгрунтування реабілітаційної терапії після гострих розладів травлення у телят // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. —К.: НАУ, 1998. - №11. — С. 41 - 44. На підставі патогенетичних досліджень дисертантом обгрунтовано і запропоновано склад лікувально-профілактичного препарату для телят, які перехворіли на гострі розлади травлення.

21. Любецька Т. В., Мельничук Д. О., Гончарук В. А. Респіраторно-метаболічний ацидоз у новонароджених телят і його компенсація // Ветеринарна медицина України. — 1999. - № 5. — С. 26 - 27.

22. За участю автора проводились дослідження з вивчення кислотно-лужного стану крові у інтактних новонароджених телят і за умов експериментального метаболічного ацидозу, узагальнення одержаних результатів та підготовка їх до друку.

23. Любецька Т. В., Мельничук С. Д., Любецький В. Й., Маренець М.В., Білоус Г. М. Карбоксилін — спосіб профілактики неонатального ацидозу у телят // Ветеринарна медицина України. — 1999. - №7. — С.41 -43. Дисертантом розроблена схему експерименту, за його участю проведено науково-виробничий дослід і біохімічні дослідження крові піддослідних тварин.

24. Гончарук В. А., Любецька Т. В., Мельничук Д. О. Взаємозвязок між змінами у кислотно-лужному стані і динамікою вмісту білків плазми крові новонароджених телят // Вісник аграрної науки. — 1999. - № 9. — С.39 - 42. Дисертант брав участь у плануванні експерименту, узагальненні результатів досліджень.

25. Грищенко В. А., Любецька Т. В., Мельничук Д. О. Компенсація змін кислотно-лужного стану у інтактних телят і за умов експериментального ацидозу і алкалозу //Укр. біохім. журн. — 1999. —т.71, №6. — С. 71-75. Дисертант брав участь у плануванні і підготовці експерименту, розробці моделі експериментального метаболічного ацидозу у новонароджених телят, узагальненні результатів досліджень.

26. Tatiana Lubetskaya, D. Melnichuk. Urine PH as an index for calculation the amount of bicarbonate for treatment of acidotic calves // Journal of Animal and Feed Sciences. — 1999. - №8. — P.247 - 254. Дисертантом представлено результати особистих досліджень з вивчення показників кислотно-лужного стану крові телят з різним ступенем прояву симптомокомплексу гострих розладів травлення.

27. Любецька Т. В., Мельничук Д. О. Метаболічна адаптація новонароджених телят до позаутробного існування // Науковий вісник Національного аграрного університету: Зб.наук.пр. —К.: НАУ, 2000. -№22. — С.192-196. Дисертантом досліджено вміст субстратів і активність ферментів окисно-відновних реакцій у тканинах плода і новонароджених телят.

28. Любецька Т.В., Мельничук Д.О. Особливості кислотно-лужного стану крові тільних корів і новонароджених телят // Міжнародна конференція присвячена 100-річчю з дня народження С. З. Гжицького: Зб. Наук.праць. — Львів: ЛАВМ, 2000. — С.182 -186. Дисертантом представлено результати експериментальних досліджень, проведених за безпосередньою участю автора, з вивчення кислотно-лужного стану в організмі новонародених телят і їхніх матерів.

29. Способ выращивания телят: А.с. № 1761098 СССР, МКИ А 61/00 К / Мельничук Д.А., Лущик А.А., Любецкая Т.В. (СССР). — № 4828611; Заявлено 24. 05.1990; Опубликовано 15.05. 1992.

30. Пат. № 17984 А Україна, МКИ 6А 23 К 1/16. Спосіб вирощування телят та препарат для його здійснення: Пат. № 17984 А Україна, МКИ 6А 23 К 1/16/ Мельничук Д.О., Любецька Т.В., Гончарук В.А. (Україна). — № 3769-Х11; Заявлено 02.11.95; Опубліковано 17. 06. 97.