Антиоксидантная система редокс-витаминов в норме и при гепатозе крупного рогатого скота

Свободнорадикальное окисление липидов является неотъемлемой частью таких важных процессов, как перенос электронов флавиновыми комплексами,    окислительное фосфорилирование в митохондриях, клеточное деление. Активные кислородные радикалы (АКР) образуются при апоптозе, воспалении, иммунном ответе, избыточном ультрафиолетовом облучении, перегревании или резком охлаждении организмов. Свободные радикалы играют физиологическую защитную роль, обладая бактерицидным и противоопухолевым действием, регулируя тонус стенок сосудов, клеточную пролиферацию и др. Однако, при некоторых условиях образования реактивный радикальных соединений увеличивается, что делает их опасными для собственных клеток. Чаще всего мишенью для АКР становятся именно липиды, имеющие в своем составе легкоокисляющиеся ненасыщенные жирные кислоты.

Высокая реакционная способность АКР определила формирование защитных    механизмов,    ограничивающих    неконтролируемое свободнорадикальное окисление, - систему антиоксидантов. Антиоксиданты – соединения, располагающие лабильными атомами водорода, несущими неспаренный электрон. Соединяясь с АКР и липоперекисями антиоксиданты нейтрализуют их с образованием стабильных несвободнорадикальных продуктов.

Витамины С, А, Е участвуют в регуляции редокс-состояния клеток и взаимодействуют с другими антиоксидантами, вырабатываемыми организмом: глутатионом, цистеином, церулоплазмином, трансферрином – и представляют собой единую антиоксидантную систему клеток, способных восстанавливать друг друга. Например, аскорбиновая кислота принимает участие в реактивации токоферола, каратиноидов и глутатиона. Витамин Е - главный антиоксидант клеточных мембран, тормозит перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот. Он необходим для восстановления витамина А. Срыв антиоксидантных функций токоферолов ведет к повреждению,в частности , быстропролиферирующих клеток (гепатоциты, эпителий нефронов) из-за интенсивно идущего у них мембраногенеза. Гиповитаминоз Е сопровождается тканевой гипоксией в органах с высокой потребностью в кислороде.

Каротиноиды и ретинол всасываются в тонком кишечнике. В энтероцитах каротиноиды превращаются в витамин А. Этот процесс происходит в меньшей степени также и в печени. Купферовские клетки печени депонируют эфиры ретинола, у которых обнаружена способность стимулировать транскрипцию некоторых белков в гепатоцитах.

В условиях промышленного животноводства интенсивный обмен веществ в организме молочных коров часто приводит к нарушению центрального органа метаболизма - печени. При изучении липидного обмена и уровня витаминов А, Е и С на одних группах здоровых и больных жировым гепатозом высокопродуктивных коров найдены определенные закономерности в соотношении между липидами и редокс-витаминами. Группы были сформированы по принципу аналогов: возраст 5-7 лет, молочная продуктивность 5,0-6,0 тыс. кг молока за последнюю лактацию, жирномолочность - 3,8%. Состояние печени подтверждено печеночными пробами с сернокислой медью и анализом биопсийного материала. В конце стойлового периода коровы отелились, и пастбищный период совпал с периодом максимальной продуктивности.

Общие липиды в сыворотке крови обеих групп животных возрастали в связи с продуктивностью: 5,54+0,32 г/л в стойловый период до 6,08+0,28 г/л в пастбищный у здоровых коров и с 4,76+0,26 г/л до 5,28+0,24 г/л у больных. Самым большим поставщиком жирных кислот к активно функционирующей молочной железе является эстерифицированный холестерин. У здоровых коров он возрастал с 8,88+0,50 мМ/л до 9,79+0,31 мМ/л, у больных с 7,14+0,45 мМ/л до 8,52+0,27 мМ/л. При одинаковых тенденциях статистически достоверны меньшие показатели липидного обмена в группе больных гепатозом коров, что отразилось на результатах лактации. Средняя молочная продуктивность здоровых коров за исследуемый год составляла 4998,5+372 кг, коров, больных гепатозом - 3773,6+312 кг.

С усилением метаболического стресса продуктивности и выходом на пастбища заметно активизировалась антиоксидантная система жирорастворимых витаминов. У здоровых коров в стойловый период в сыворотке крови находили 1,31+0,09 мкМ/л витамина А, в пастбищный -2,52+0,16 мкМ/л; витамина Е соответственно - 8,44+0,53 и 13,77+0,70

мкМ/л. У коров с гепатозом эти показатели ниже: витамина А в стойловый период 0,99 + 0,04 мкМ/л, в пастбищный – 1,60 + 0,25 мкМ/л, витамина Е соответственно 6,39 + 0,48 мкМ/л и 10,79 + 0,61 мкМ/л. Концентрация витамина С (его определяли в плазме крови) не зависела от периода содержания и колебалась от 20,69 до 34,48 мкМ/л у здоровых и от 14,37 до 17,24 мкМ/л у больных коров.

Таким образом, с уменьшением участия печени в липидном обмене при гепатозе снижаются как показатели эстерифицированного холестерина и общих липидов, так и жирорастворимых витаминов и аскорбиновой кислоты. Концентрация витамина А в сыворотке коров, больных гепатозом, снижалась по сравнению со здоровыми на 24-45%, витамина Е на 16-36%, витамина С в плазме крови на 22-48%. Эта закономерность отмечалась как в стойловый, так и в пастбищный период. В данном случае говорить о снижении активности антиоксидантной системы можно только косвенно, так как одновременно отмечается уменьшение активности метаболизма. На этом фоне можно предполагать дальнейшее усугубление дистрофических процессов в печени. Но при сочетанном внутримышечном введении витамина А в дозе 750 тыс. ИЕ и витамина Е в дозе 1 г 2 раза в месяц в течение зимне-стойлового периода у больных коров в крови повышалось содержание этих витаминов, а также аскорбиновой кислоты. Последнее подтверждает факт реактивации одних антиоксидантов другими. Печеночные пробы также улучшались в ответ на антиоксидантную защиту.

ЛИТЕРАТУРА: 1. Адамушкина Л.Н., Фомина В.Д. Функциональные системы адаптации в условиях повышенных физиологических нагрузок. В сб.: Новое в диагностике, лечении и профилактике болезней животных. М.: МГАВМиБ, 1996. – с.45-48. 2. Владимиров Ю.А., Азизова О.А., Деев А.И. и др. Свободные радикалы в живых системах.//Итоги науки и техники. Биофизика.1992. Т.29. с.3-250. 3. Зайчик А.Ш.. Чурилов Л.П. Патофизиология витаминного обмена. В кн.: Основы патохимии. Спб.: Элби-СПб, 2001. - с.374-390. 4. Ланкин В.З., Тихадзе А.К., Беленков Ю.Н. Свободнорадикальные процессы в норме и при патологических состояниях. М.: РКНПК МЗ РФ, 2001. – 78с. 5. Шендрик Н.Д. Уровень витаминов А, Е, С в крови клинически здоровых и больных гепатозом высокопродуктивных коров черно-пестрой породы. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. вет. наук. – М.; МГАВМиБ, 1983. – 14с.

АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА РЕДОКС-ВИТАМИНОВ В НОРМЕ И ПРИ ГЕПАТОЗЕ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Адамушкина Л.Н. Резюме

Коровы с патологией печени имеют показатели общих липидов, этерифицированного холестерола, витаминов А,Е и С ниже, чем здоровые.

NORMAL AND HEPATOSAL REDOX-VITAMINS ANTIOXIDANT SYSTEM OF CATTLE

Adamushkina L.N. Summary

The cows with pathology of liver had indices of total lipids, etherificated cholesterol, vitamins A,E and C lowly then healthy ones.