Антиагрегационное влияние сосудистой стенки на основные форменные элементы крови у телят в фазу молочного питания

Автор: Медведев И.Н., Завалишина С.Ю., Кутафина Н.В., Нагорная О.В.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Формирование функций в эбриогенезе и раннем онтогенезе

Статья в выпуске: 4 т.49, 2014 года.

Бесплатный доступ

Агрегация форменных элементов крови оказывает существенное влияние на ее реологические свойства у продуктивных животных, в том числе у крупного рогатого скота, в течение всего онтогенеза. Фаза молочного питания - важный этап совершенствования многих физиологических механизмов, одним из которых служит становление эффективного сосудистого контроля над гемостатическими процессами. Мы изучали антиагрегационное влияние сосудов на форменные элементы крови у 39 телят черно-пестрой породы в течение фазы молочного питания. Кровь для исследований брали у животных на 11-е, 15-е, 20-е, 25-е и 30-е сут жизни. Оценивали активность перикисного окисления липидов (по содержанию тиобарбитуровой кислоты - ТБК), антиокислительный потенциал жидкой части крови (по ее антиокислительной активности), антиагрегационные свойства сосудов в отношении форменных элементов крови (в пробе с временной венозной окклюзией). Определяли количество агрегатов эритроцитов, свободных эритроцитов и сумму эритроцитов в агрегате, регистрировали агрегацию тромбоцитов и нейтрофилов. Вычисляли индексы контроля сосудов над суммой эритроцитов в агрегате, над количеством эритроцитарных агрегатов, над количеством свободных эритроцитов, индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки и индекс торможения сосудистой стенкой агрегации нейтрофилов. На протяжении всего периода наблюдений у телят отмечалась стабильно невысокая активность перекисного окисления липидов в плазме. Содержание в ней ацилгидроперекисей колебалось с 1,44±0,17 до 1,47±0,25 D 233/мл, ТБК-активных продуктов - с 3,59±0,15 до 3,64±0,28 мкмоль/л. Ее антиокислительная активность оставалась практически неизменной. Выявлено повышение агрегации форменных элементов крови, которое сопровождалось постепенным ростом антиагрегационного влияния сосудистой стенки, обусловленного усилением выработки в ее эндотелии оксида азота и простациклина. Взаимосвязь этих процессов обеспечивает у телят молочного питания необходимые реологические свойства крови, во многом определяя адаптационные характеристики организма животных.

Еще

Черно-пестрая порода скота, телята в фазу молочного питания, сосудистая стенка, антиагрегация, форменные элементы крови, эритроциты, тромбоциты, нейтрофилы

Короткий адрес: https://sciup.org/142133529

IDR: 142133529

Текст научной статьи Антиагрегационное влияние сосудистой стенки на основные форменные элементы крови у телят в фазу молочного питания

Фаза молочного питания у продуктивных животных — важный этап совершенствования многих физиологических механизмов (1). Один из них — становление эффективного сосудистого контроля над гемостатическими процессами (2), имеющими большое физиологическое значение для обеспечения успешной гемоциркуляции, особенно в самых мелких сосудах (3). В литературе уделено определенное внимание сосудистотромбоцитарным взаимодействиям, которые служат основой гемостаза (4, 5). Однако дезагрегационный контроль сосудистой стенки над основными форменными элементами крови (эритроцитами, тромбоцитами и лейкоцитами) у молодняка крупного рогатого скота изучен крайне недостаточно. Такие исследования позволят точно определить возрастную динамику антиагрегационных свойств сосудов (6), оценить становление обеспечивающих их механизмов (7) и вывить возрастные нормы антиагрегационных сосудистых характеристик на различных этапах онтогенеза продуктивных животных (8).

В частности, выяснение антиагрегационной активности сосудов у здоровых телят молочного питания в отношении эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов способно послужить отправной точкой при оценке динамики этого показателя на фоне коррекции состояния телят-молочников с различными заболеваниями (9).

Целью настоящей работы было изучение антиагрегационного влия- ния сосудов на форменные элементы крови у телят в течение фазы молочного питания.

Методика. Работу проводили в весенний период (2012-2013 годы) на 39 телятах черно-пестрой породы, содержащихся в условиях телятников Калужского филиала ПСХ «Щелканово» ФГБУ ОК «Бор». Кровь у животных брали из хвостовой вены на 11-е, 15-е, 20-е, 25-е и 30-е сут жизни.

Активность перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме оценивали по содержанию тиобарбитуровой кислоты (ТБК-активные продукты) с использованием тест-набора фирмы ООО «Агат-Мед» (Россия), а также ацилгидроперекисей (АГП) (10). Определяли антиокислительную активность жидкой части крови (АОА) (11). Антиагрегационные свойства сосудов в отношении форменных элементов крови оценивали по ослаблению их агрегации в пробе с временной венозной окклюзией (12).

Число агрегатов эритроцитов (ЧА), свободных эритроцитов (ЧСЭ) и сумму эритроцитов в агрегате (СЭА) регистрировали в камере Горяева в двух пробах (до и после временной ишемии стенки сосуда) (3). Индекс контроля сосудов над суммой эритроцитов в агрегате (ИКССЭА) рассчитывали как частное от деления суммы всех эритроцитов в агрегатах на аналогичную величину, полученную на фоне временной венозной окклюзии (12). Индекс контроля сосудов над числом эритроцитарных агрегатов (ИКСЧЭА) определяли при делении числа агрегатов без временной венозной окклюзии на их число на ее фоне, индекс контроля сосудов над числом свободных эритроцитов (ИКСЧСЭ) — при делении числа свободных эритроцитов на фоне временной венозной окклюзии на число свободных эритроцитов без нее.

Агрегацию тромбоцитов (АТ) регистрировали визуально (13) до и после венозной окклюзии с применением АДФ (0,5х10-4 моль/л), коллагена (разведение основной суспензии 1:2), тромбина (0,125 ед/мл), ристо-мицина (0,8 мг/мл) (НПО «Ренам», Россия) и адреналина (5,0х10-6 моль/л, завод «Gedeon Richter Plc.», Венгрия) в плазме со стандартизированным числом тромбоцитов (200х109 кл.). Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки (ИААСС) рассчитывали при делении времени развития АТ после венозной окклюзии на аналогичный показатель без нее (12). Агрегацию нейтрофилов в плазме регистрировали на фотоэлектроколориметре АР-101 (ООО «Альянс», Россия) (14). Индукторами служили лектин зародыша пшеницы (32 мкг/мл), конканавалин А (32 мкг/мл) и фитогемагглютинин (32 мкг/мл). Индекс торможения сосудистой стенкой агрегации нейтрофилов (ИТССАН) рассчитывали как частное от деления показателя агрегации нейтрофилов в плазме, полученной без манжетки, на его величину в плазме, взятой с наложением манжетки (12).

Статистическую обработку результатов проводили с использованием t -критерия Стьюдента в программе Statistika.

Результаты. На протяжении всего периода наблюдений у телят отмечали стабильно невысокую активность ПОЛ плазмы. При этом содержание АГП колебалось от 1,44±0,17 до 1,47±0,25 П233/мл, ТБК-активных продуктов — от 3,59±0,15 до 3,64±0,28 мкмоль/л. Величина АОА плазмы оставалась неизменной и составляла на 11-е сут 32,5±0,38 %, на 30-е — 33,0±0,34 %.

В течение фазы молочного питания у телят выявили тенденцию к повышению спонтанной агрегации эритроцитов, о чем судили по увеличению СЭА (на 1,9 %), нарастанию ЧА (на 2,4 %) и понижению ЧСЭ (на 2,2 %). В пробе с временной венозной окклюзией суммарное число эритроцитов в агрегатах и число этих агрегатов достоверно не менялось, число свободных эритроцитов увеличивалось незначительно (на 1,1 %), что привело к повышению ИКССЭА, ИКСЧЭА и ИКСЧСЭ (табл. 1).

  • 1.    Динамика показателей агрегации эритроцитов до и после временной венозной окклюзии у телят черно-пестрой породы в фазу молочного питания ( n =

  • 2.    Динамика показателей антиагрегационной активности сосудов в отношении тромбоцитов до и после временной венозной окклюзии у телят чернопестрой породы в фазу молочного питания ( n = 32, M ± m , хозяйство Калужского филиала ПСХ «Щелканово» ФГБУ ОК «Бор», весенний период)

32, M ± m , хозяйство Калужского филиала ПСХ «Щелканово» ФГБУ ОК «Бор», весенний период)

Показатель Возраст, сут 11-е 15-е 20-е 25-е     | 30-е СЭА: до окклюзии 40,1±0,19 40,2±0,24 40,4±0,29 40,6±0,25 40,9±0,32 на фоне окклюзии 31,8±0,19 31,9±0,22 31,8±0,29 31,7±0,32 31,7±0,34 ИКССЭА 1,26±0,005 1,26±0,008 1,27±0,006 1,28±0,004 1,29±0,005 ЧА: до окклюзии 8,2±0,12 8,2±0,10 8,3±0,16 8,4±0,19 8,4±0,11 на фоне окклюзии 7,1±0,14 7,1±0,13 7,1±0,09 7,1±0,15 7,1±0,18 ИКСЧЭА 1,16±0,002 1,16±0,004 1,17±0,009 1,18±0,004 1,18±0,006 ЧСЭ: до окклюзии 245,7±2,19 244,2±2,25 241,8±2,01 242,0±1,90 240,4±2,46 на фоне окклюзии 297,3±2,94 297,9±1,75 297,4±2,30 302,5±2,62 300,5±2,75 ИКСЧСЭ 1,21±0,010 1,22±0,008 1,23±0,013 1,25±0,014 1,25±0,010 П р и м е ч а н и е. СЭА — сумма эритроцитов в агрегате, ИКССЭА — индекс контроля сосудов над суммой эритроцитов в агрегате, ЧА — число агрегатов эритроцитов, ИКСЧЭА — индекс контроля сосудов над числом эритроцитарных агрегатов, ЧСЭ — число свободных эритроцитов, ИКСЧСЭ — индекс контроля сосудов над числом свободных эритроцитов.

Наблюдалась тенденция к ускорению АТ как в интактной плазме, так и в плазме, полученной после временной венозной окклюзии. Отмечалось постепенное слабо выраженное усиление контроля стенки сосуда над АТ, что подтверждалось увеличением ИААСС, достигшего к 30-м сут жизни для адреналина 1,68±0,004, для АДФ — 1,69±0,003, для коллагена — 1,64±0,005, для тромбина — 1,56±0,005, для ристомицина — 1,55±0,005 (табл. 2).

Показатель

Возраст, сут

11-е

15-е

|      20-е       |

25-е

30-е

АТ с АДФ, с:

до окклюзии

39,2±0,16

39,0±0,12

38,7±0,13

38,4±0,10

38,1±0,15

на фоне окклюзии

65,1±0,24

65,1±0,22

65,0±0,26

64,5±0,18

64,4±0,25

ИААСС с АДФ

1,66±0,003

1,67±0,004

1,68±0,008

1,68±0,006

1,69±0,003

АТ с коллагеном, с:

до окклюзии

30,7±0,12

30,5±0,10

30,3±0,09

30,1±0,11

29,7±0,14

на фоне окклюзии

49,4±0,26

49,4±0,19

49,1±0,28

49,1±0,17

48,7±0,15

ИААСС с коллагеном

1,61±0,002

1,62±0,003

1,62±0,003

1,63±0,004

1,64±0,005

АТ с тромбином, с:

до окклюзии

52,7±0,15

52,6±0,10

52,2±0,16

51,7±0,10

51,3±0,18

на фоне окклюзии

80,6±0,16

80,5±0,22

80,4±0,25

80,1±0,29

80,0±0,32

ИААСС с тромбином

1,53±0,004

1,53±0,002

1,54±0,006

1,55±0,003

1,56±0,005

АТ с ристомицином, с:

до окклюзии

47,5±0,12

47,2±0,16

46,9±0,22

46,6±0,26

46,2±0,17

на фоне окклюзии

71,7±0,25

71,7±0,31

71,7±0,29

71,8±0,36

71,6±0,28

ИААСС с ристомицином

1,51±0,002

1,52±0,004

1,53±0,003

1,54±0,006

1,55±0,005

АТ с адреналином, с:

до окклюзии

97,8±0,42

97,4±0,36

97,1±0,32

98,5±0,45

98,0±0,34

на фоне окклюзии

159,4±0,52

159,7±0,44

160,2±0,61

163,5±0,53

164,6±0,56

ИААСС с адреналином

1,63±0,004

1,64±0,008

1,65±0,006

1,66±0,003

1,68±0,004

П р и м е ч а н и е. АТ — агрегация тромбоцитов в плазме, ИААСС — индекс антиагрегационной актив ности сосудистой стенки.

Агрегация нейтрофилов у телят в течение фазы молочного питания усиливалась. В пробе с временной венозной окклюзией этот показатель также увеличивался в отношении всех испытанных индукторов, что обусловило повышение ИТССАН для лектина на 2,3 %, для конканавалина

A — на 1,6 %, для фитогемагглютинина — на 4,0 % (табл. 3).

3. Динамика показателей агрегации нейтрофилов до и после временной венозной окклюзии у телят черно-пестрой породы в фазу молочного питания ( n = 32, M ± m , хозяйство Калужского филиала ПСХ «Щелканово» ФГБУ ОК «Бор», весенний период)

Показатель

Возраст, сут

11-е      |

15-е

|       20-е       |

25-е      |

30-е

Агрегация с лектином, %:

до окклюзии

14,5±0,16

14,5±0,17

14,7±0,15

14,9±0,26

15,2±0,22

на фоне окклюзии

11,6±0,20

11,5±0,24

11,6±0,12

11,7±0,13

11,9±0,18

ИТССАН с лектином

1,25±0,002

1,26±0,004

1,26±0,003

1,27±0,004

1,28±0,005

Агрегация с конканавалином А, %: до окклюзии             14,5±0,10

14,6±0,12

14,9±0,16

15,1±0,11

15,5±0,13

на фоне окклюзии

11,5±0,15

11,6±0,22

11,7±0,19

11,8±0,24

12,1±0,28

Индекс торможения

ИТССАН с конканавали-

ном А

1,26±0,006

1,26±0,009

1,27±0,007

1,28±0,009

1,28±0,005

Агрегация с фитогемагглютинином, %: до окклюзии             27,1±0,19

27,2±0,23

27,4±0,14

27,8±0,26

28,0±0,21

на фоне окклюзии

22,8±0,16

22,7±0,19

22,6±0,15

22,6±0,20

22,6±0,29

ИТССАН с фитогемагг-

лютинином

1,19±0,003

1,20±0,004

1,21±0,006

1,23±0,005

1,24±0,006

П р и м е ч а н и е. ИТССАН — индекс торможения сосудистой стенкой агрегации нейтрофилов.

Агрегация форменных элементов крови оказывает существенное влияние на ее реологические свойства у продуктивных животных, в том числе у крупного рогатого скота, в течение всего онтогенеза. Достаточно высокая АОА плазмы у телят в фазу молочного питания во многом обеспечивает стабильно невыраженную активность ПОЛ (9, 11). Низкая интенсивность свободнорадикальных процессов в плазме, выявленная нами, не приводила к альтерации мембран эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов, следствием чего становилась их невысокая агрегабельность, которая ограничивалась выраженной функциональной активностью эндоте-лиоцитов (15, 16).

У телят отмечалась тенденция к усилению агрегационной активности эритроцитов, которая значимо ослаблялась под действием дезагреган-тов в пробе с временной венозной окклюзией. Несомненно, нормальная агрегация эритроцитов у телят in vivo обеспечивается благодаря высокой дезагрегирующей способности сосудистой стенки и оптимальной электроотрицательности поверхности эритроцитов. Последняя поддерживается за счет высокого количества отрицательно заряженных протеинов на их мембране (3). Эффективный контроль над генерацией активных форм кислорода способствует минимизации оксидативных повреждений белков мембраны и глобулярных протеинов плазмы, способных связывать эритроциты между собой в уже образовавшихся агрегатах (3, 17). В крови у телят выраженный контроль со стороны сосудистой стенки над агрегацией эритроцитов, по-видимому, был обусловлен функционально достаточной концентрацией простациклина и NO, которые поддерживали в красных кровяных тельцах оптимум активности аденилатциклазы и фосфодиэстеразы, обеспечивающих физиологическое соотношение в цитоплазме циклического АМФ и Са2+ (18, 19).

Активное торможение АТ в пробе с временной венозной окклюзией было связано с повышением чувствительности тромбоцитов к дезагрегирующим воздействиям со стороны сосудистой стенки на фоне роста их восприимчивости к индукторам агрегации в течение второй фазы раннего онтогенеза. Высокая антиагрегационная активность сосудов обусловливалась выработкой в эндотелии оптимальных количеств простациклина и NO при высокой чувствительности к ним рецепторов кровяных пласти- нок. Невыраженная АТ в ответ на действие ристомицина стала следствием малой выработки в эндотелии сосудов фактора Виллебранда (19, 20).

Невысокая и имеющая слабую тенденцию к повышению агрегация нейтрофилов эффективно сдерживалась антиагрегационным воздействием сосудов на фоне оптимального состава гликопротеиновых рецепторов лейкоцитов и их чувствительности к лектинам, использованным в качестве индукторов. Некоторое повышение лектин- и конканавалин А-индуциро-ванной агрегации нейтрофилов у телят в фазу молочного питания происходило за счет усиления экспрессии рецепторов адгезии и увеличения количества участков, содержащих Н-ацетил-П-глюкозамин, N-ацетил-нейраминовую кислоту и маннозу. Индуцированная фитогемагглютинином агрегация повышалась благодаря небольшому росту количества гликопротеинов, содержащих bD-галактозу, в рецепторных участках. Эти процессы эффективно ограничивались высокой выработкой простациклина и NO в сосудах, что обеспечивало оптимум реологии крови (18-20).

Таким образом, на протяжении всего периода наблюдений у животных отмечалась стабильно невысокая активность перекисного окисления липидов в плазме. Содержание в ней ацилгидроперекисей колебалось от 1,44±0,17 до 1,47±0,25 П233/мл, ТБК-активных продуктов — до 3,59±0,15 до 3,64±0,28 мкмоль/л. Антиокислительная активность плазмы оставалась практически неизменной. Выявлено повышение агрегации форменных элементов крови, которое сопровождалось постепенным ростом дезагрегирующего влияния сосудистой стенки, обусловленного усилением выработки в ее эндотелии оксида азота и простациклина. С возрастом этот эффект усиливается. Взаимосвязь описанных процессов обеспечивает у телят в фазу молочного питания необходимые реологические свойства крови, во многом определяя адаптационные характеристики организма животных.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  • 1.    Ватников Ю.А., Курнявко Н.Ю., Порфирьев И.А. Проблемы интенсификации воспроизводства крупного рогатого скота. Ветеринария сельскохозяйственных животных, 2009, 10: 4-12.

  • 2.    Краснова Е.Г., Медведев И.Н. Антиагрегационная активность сосудов поросят молочного питания. Актуальные вопросы ветеринарной биологии, 2011, 2: 7-12.

  • 3.    Медведев И.Н., Завалишина С.Ю., Краснова Е.Г. Методические подходы к исследованию реологических свойств крови при различных состояниях. Российский кардиологический журнал, 2009, 5: 42-45.

  • 4.    Завалишина С.Ю. Гемостатическая активность тромбоцитов у телят в фазу молочного питания. Сельскохозяйственная биология, 2013, 4: 105-109.

  • 5.    Медведев И.Н., Завалишина С.Ю. Активность системы гемостаза у телят молочно-растительного питания. Доклады РАСХН, 2012, 6: 62-65.

  • 6.    Завалишина С.Ю. Активность сосудистого гемостаза у телят молочного питания. Доклады РАСХН, 2012, 4: 49-51.

  • 7.    Кутафина Н.В., Завалишина С.Ю. Механизмы функционирования сосудистотромбоцитарного гемостаза. Вестник РУДН, 2012, 1: 30-37.

  • 8.    Краснова Е.Г., Медведев И.Н. Гемостатически значимая активность сосудов у поросят при потреблении растительных кормов. Сельскохозяйственная биология, 2013, 2: 88-92.

  • 9.    Завалишина С.Ю., Глаголева Т.И. Контроль сосудистой стенки над индуцированной агрегацией тромбоцитов у новорожденных телят в условиях дефицита железа. Ветеринарная практика, 2013, 2: 40-42.

  • 10.    Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови. Лабораторное дело, 1983, 3: 33-36.

  • 11.    Волчегорский И.А., Долгушин И.И., Колесников О.Л. Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма. Челябинск, 2000: 167.

  • 12.    Б а луд а В.П., Соколов Е.И., Б а луд а М.В. Манжеточная проба в диагностике функционального состояния сосудистого звена системы гемостаза. Гематология и трансфузиология, 1987, 9: 51-53.

  • 13.    Шитикова А.С. Визуальный микрометод исследования агрегации тромбоцитов. В

    кн.: Гемостаз. Физиологические механизмы, принципы диагностики основных форм геморрагических заболеваний /Под ред. Н.Н. Петрищева, Л.П. Папаян. СПб, 1999: 49-53.

  • 14.    Захария Е.А., Кинах М.В. Упрощенный способ определения агрегации и дезагрегации тромбоцитов. Лабораторное дело, 1989, 1: 36-38.

  • 15.    Medvedev I.N., Zavalishina S.Yu. Activity of platelet hemostasis in newborn calves. Russian Agricultural Sciences, 2011, 37(5): 404-406.

  • 16.    Wagner M.C., Eckman J.R., Wick T.M. Histamine increases sickle erythrocyte adherence to endothelium. Brit. J. Haematol., 2006, 4: 512-522.

  • 17.    Peerscke E.I.B., Silver R.T., Weksler B. Ex vivo evalution of erytrocytosis-enhanced platelet thrombus formation. Brit. J. Haematol., 2004, 2: 195-203.

  • 18.    Zavalishina S.Yu. State of the hemostatic system in iron-deficient newborn calves. Russian Agricultural Sciences, 2013, 39(4): 350-353.

  • 19.    Pasini E.M., Kirkegaard M., Mortensen P. In-depth analysis of the membrane and cetosolic proteome of red blood cells. Blood, 2006, 108(3): 791-801.

  • 20.    Levi M. Platelets. Crit. Care. Med., 2005, 33: 523-525.

Курский институт социального образования               Поступила в редакцию

(филиал) ФГБОУ ВПО Российского                       26 декабря 2013 года

ANTIAGGREGATION VASCULAR WALL CONTROL OF THE MAJOR BLOOD CELLS IN CALVES DURING THE PHASE OF MILK FEEDING

I.N. Medvedev, S.Yu. Zavalishina, N.V. Kutafina , O.V. Nagornaya

Всероссийский НИИ животноводства предлагает вниманию читателей издания :

Сельцов В.И., Сермягин А.А., Сивкин Н.В. Совершенствование племенной работы и генеалогической структуры симментальской породы отечественной и импортной селекции. М., 2013, 72 с.

Эрнст Л.К. Фенотипические особенности трансгенных свиней разных поколений при интеграции гена соматолиберина человека. Дубровицы, 2012, 180 с.

Шихов И.Я. ДНК-РНК в формировании признаков продуктивности у сельскохозяйственных животных. M., 2012, 180 с.

Ерохин А.И., Карасев Е.А., Ерохин С.А. Интенсификация воспроизводства овец. М., 2012, 256 с.

Амерханов Х.А., Абилов А.И., Ескин Г.В., Виноградов В.Н. и др. Альбом по искусственному осеменению крупного рогатого скота. М., 2011, 172 с.

Контакты и информация:

Статья научная