Биоаминный профиль структур эндокринных желез у телят в условиях адаптации к холоду

В условиях нарастающего прессинга на организм обеспечение более полной реализации продуктивного потенциала телят за счет активизации их неспецифической резистентности биостимуляторами, безвредными, не токсичными, не накапливающимися в продуктах животноводства и не загрязняющими окружающую среду и, в конечном итоге, получение безопасной в санитарном и экономическом плане продукции является актуальной проблемой современной ветеринарной науки и практики.

Ведущая роль в процессах формирования адаптации организма к действию факторов среды, одним из которых является холод, принадлежит нейроэндокринной системе [1]. Щитовидная железа и надпочечники, являясь основными звеньями этой системы, в составе гипоталамо-гипофизарного и симпатоадреналового комплексов участвуют в регуляции энергетического метаболизма и термогенеза, в формировании адаптивных реакций организма на действие экстремальных факторов внешней среды различной силы и продолжительности, чутко реагируя морфологическими и функциональными изменениями [2, 4].

Однако остаются мало изученными вопросы, касающиеся адаптационно-компенсаторных процессов, протекающих в структурах щитовидной железы и надпочечников при адаптации организма к холоду. Большинство работ посвящено изучению развития адаптационного звена в ответ на длительное воздействие стресс-индуцирующего фактора [3], тогда как многие параметры начинают изменяться с первых минут воздействия. Установление факта мгновенного реагирования на действие стрессоров со стороны нейроэндокринной системы делает актуальным изучение ранних изменений параметров функционального состояния органов указанной системы, и в первую очередь щитовидной железы и надпочечников, осуществляющих широчайший спектр функций, которые лежат в основе формирования защитных реакций организма.

Цель настоящей работы – изучить особенности нейромедиаторного биоаминового обеспечения желез внутренней секреции у телят, выращиваемых в условиях адаптивной технологии согласно ВНТП Ф1 -93 с назначением биостимуляторов.

Материал и методика исследований. Были сформированы три группы телят-аналогов черно-пестрой породы по 10 животных в каждой группе. Животных всех групп через сутки после рождения и до 30-суточного возраста содержали в индивидуальных домиках, затем до 180-суточного возраста (продолжительность исследований) - в павильонах на открытой площадке. В связи с экстремальными условиями в процессе выращивания телят уровень молочного кормления предусматривали выше принятых норм на 20 % (228 кг цельного и 480 кг снятого молока). С целью реализации адаптивного и продуктивного потенциала организма в условиях пониженных температур среды обитания телятам 1-й опытной группы внутримышечно инъецировали биостимулятор ПС-2 в дозе 3 мл на 2-3 и 7-9-й сутки жизни, 2-й опытной группы - ПС-4 в такой же дозе и в эти же сроки, контрольной группы - биостимуляторы не вводили.

Активность биоаминов в структурах щитовидной железы и надпочечников изучали на 1-, 30- и 120-й стуки эксперимента.

Результаты исследований. Главным содержанием общего адаптационного синдрома является возбуждение высших вегетативных центров и, как следствие, адаптической и гипофизарно-адреналовой систем. В результате реализуется эффект высоких концентраций катехоламинов и глюкокортикоидов, мобилизующих энергетические и структурные резервы организма. Действие глюкокортикоидов направлено на подготовку организма к длительной борьбе со стрессором и на пластическое обеспечение функций, а катехоламинергическим структурам придают важное значение в процессах экстренной адаптации.

Установлено, что в условиях пониженных температур среды обитания концентрация катехоламинов в фолликулах щитовидной железы подопытных телят в 30-суточном возрасте оказалась максимальной и варьировала в пределах 37,7±0,52 - 46,3±0,62 усл. ед. При этом уровень биоаминов у телят 1-й и 2-й опытных групп был выше на 16,2 и 22,8 % (Р<0,05) соответственно, чем в контроле. К концу срока исследований содержание катехоламинов в фолликулах железы снизилось у животных контрольной группы в 2,4 раза, а у телят 1-й и 2-й опытных групп в 2,7 и 2,4 раза по сравнению с исходными данными.

Аналогичная закономерность выявлена в динамике катехоламинов в интерфолликулярных островках и тиреоцитах железы. У 30-суточных телят 1-й и 2-й опытных групп активность катехоламинов в интерфолликулярных островках была выше соответственно на 15,3 и 22,9 %, а в тиреоцитах - на 16,3 и 25,1 % (Р<0,05), по сравнению с контролем. Уровень катехоламинов в интерфолликулярных островках в конце срока наблюдения был ниже у телят 1-й опытной группы на 1,9 % (Р>0,05), а во 2-й опытной группе, наоборот, выше на 14,2 % (Р<0,05), чем в контроле. Концентрация этих биоаминов в тиреоцитах щитовидной железы телят 1-й и 2-й опытных групп оказалась выше на 14,1 и 24,4 % (Р<0,05) соответственно, по сравнению с контрольными данными.

Итак, использование биостимуляторов ПС-2 и ПС-4 при выращивании телят в индивидуальных домиках и павильонах способствует мобилизации адренергической системы организма на экстренную адаптацию к гипотермии.

Серотонинергическая система участвует в адаптивных реакциях организма при определении структурно-химического профиля тканей органов, регуляции тканевого метаболизма, роста, развития и дифференцировании клеток.

Максимльное содержание серотонина в структурах щитовидной железы телят установлено через 30 суток после постановки опытов: в фолликулах 102,0±1,99 – 155,0±2,91 усл. ед, интерфолликулярных островках – 70,1±1,01 – 117,6±2,07, тиреоцитах – 104,9±1,29 – 126,7±1,24 усл. ед. У телят опытных групп концентрация биоамина во всех структурах органа превышала контрольные данные. Достоверные изменения отмечены через 120 суток после постановки опытов: в фолликулах – на 10,1 и 20,9 %, интерфолликулярных островках – 9,9 и 35,7 и тиреоцитах – на 28,4 и 31,3 % (Р<0,05) соответственно.

Результаты этих исследований свидетельствуют о том, что использованные в опытах биостимуляторы способны повышать активность серотонинергической системы в адаптивных реакциях.

Гистамин является регулятором активности естественных киллеров, усиливает фагоцитарную активность макрофагов, влияет на дифференцировку Т- и В-хелперов и супрессоров, угнетает генерацию антителстимулирующих клеток при антигенной стимуляции, повышает сопротивляемость организма к инфекциям.

Через 30 суток после постановки опытов произошло увеличение концентрации гистамина в структурах щитовидной железы подопытных телят: в фолликулах в 2,7-3,9 раза, интерфолликулярных островках – 1,31,8 и тиреоцитах – в 1,2-1,7 раза. Содержание биоамина в фолликулах железы телят 1-й и 2-й опытных групп оказалось ниже по сравнению с контролем на 13,5 и 7,3 %, в интерфолликулярных островках и тиреоцитах, наоборот, выше на 16,9 и 21,6 % и на 9,7 и 14,9 % соответственно (Р<0,05). В дальнейшем уровень гистамина в структурах железы последовательно снижался. Так, у 120-суточных подопытных животных он оказался ниже по сравнению с исходными данными в фолликулах в 1,9-2,1 раза, интерфолликулярных островках – 1,3-1,5 и в тиреоцитах – в 1,4-1,6 раза. При этом содержание гистамина в структурах железы было выше у телят опытных групп, чем в контроле, соответственно на 12,6 и 16,1 %, 4,0 и 11,3, 11,1 и 17,7 % (Р<0,05).

Следовательно, внутримышечное введение телятам ПС-2 и ПС-4

способствовало мобилизации гистаминергической системы на активизацию неспецифической резистентности и адаптацию организма к холоду.

Установлено, что уровень катехоламинов в капсуле, корковом и мозговом веществах надпочечников у 1-суточных телят был максимальным и составлял 58,3±1,52, 68,2±2,57 и 86,8±7,07 усл. ед. соответственно. Через 30 суток после постановки опытов отмечено его снижение у животных контрольной, 1-й и 2-й опытных групп соответственно: в капсуле – в 1,7, 1,4 и 1,3 раза, в корковом веществе – 1,7, 1,4, 1,5 и в мозговом веществе – в 2,5, 2,1 и 1,7 раза. У животных 1-й и 2-й опытных групп активность катехоламинов в капсуле железы по сравнению с контролем была выше на 17,0 и 28,1 %, в корковом веществе – на 17,8 и 13,5 % и мозговом – на 13,1 и 26,5 % (Р<0,05) соответственно. Такая закономерность в динамике этого биоамина продолжалась и в последующие сроки исследований.

Концентрация серотонина в капсуле, корковом и мозговом веществах надпочечников у новорожденных телят контрольной, 1-й и 2-й опытных групп была относительно низкой и равнялась 29,6±1,05, 40,1±1,03 и 67,2±1,24 усл. ед. Наивысшая ее активность установлена через 30 суток после инъекции биостимуляторов. При этом уровень серотонина у телят 1-й и 2-й опытных групп был выше контрольных данных на 12,626,6 и 19,4-31,1 % (Р<0,05) соответственно. К концу срока наблюдения содержание серотонина в структурах надпочечников телят снизилось.

Максимальная концентрация гистамина в капсуле, корковом и мозговом веществах надпочечников у телят контрольной, 1-й и 2-й опытных групп отмечена в 30-суточном возрасте, и ее диапазон составил соответственно 95,3±2,15 – 111,8±2,36 усл. ед., 140,8±2,24 – 165,2±2,36 и 94,8±1,95 – 122,6±1,90 усл. ед. К концу исследований уровень биоамина в этих структурах постепенно снижался, но у телят 1-й и 2-й опытных групп он оказался выше на 11,1-16,5 и 14,8-29,8 % (Р<0,05) соответственно, чем в контроле.

Заключение. Исследования нейромедиаторного биоаминового обеспечения щитовидной железы и надпочечников позволяют сделать заключение о том, что биостимуляторы ПС-2 и ПС-4 оказывают корригирующее влияние на структурно-химическое состояние этих желез, на морфофункциональные и биохимические процессы адаптации телят к холоду путем избирательной мобилизации симпатоадреналовой, серотонинергической и гистаминергической систем.

ЛИТЕРАТУРА: 1. Баженов, Ю.И. Физиологические механизмы адаптации к холоду /Ю.И. Баженов, А.Ф. Баженова, Л.Р. Горбачева //Бюллетень СО РАМН. Мат. конгресса по приполярной медицине.-Новосибирск, 2006.- С. 20. 2. Lauberg P. Cold adaptation and thyroid hormone metabolism /P. Lauberg, S. Andersen, S. Karmisholt //Horm. Metab. Res, 2005.-

Vol. 37 (9).- P. 545-549. 3. Maeda, T. Involvement of basal metabolic rate in determination of type of cold tolerance /T. Maeda, T. Fukushima, K. Ishibashi, S. Higuchi //J.Physiol.Anthropol., 2007.- V.26.- № 3.- P. 415-418. 4. Silvestri, E. Thyroid hormones as molecular determinants of thermogenesis /E. Silvestri, L. Schiavo, A. Lombardi, F. Goglia //Acta physiol. scand., 2005.- V. 184.- № 4.-P. 265-284.

БИОАМИННЫЙ ПРОФИЛЬ СТРУКТУР ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ У ТЕЛЯТ В УСЛОВИЯХ АДАПТАЦИИ К ХОЛОДУ

Сулагаев Ф.В., Яковлев С.Г., Семенов В.Г.

Резюме

В статье отражена ведущая роль нейроэндокринной системы в процессах формирования адаптации организма телят к действию холода. Биостимуляторы ПС-2 и ПС-4 оказывают корригирующее влияние на структурно-химическое становление щитовидной железы и надпочечников, на морфофункциональные и биохимические процессы адаптации телят к холоду путем избирательной мобилизации симпатоадреналовой, серотонинергической и гистаминергической систем.

BIOAMINNY PROFILE STRUCTURES OF THE ENDOCRINE GLANDS IN CALVES IN COLD ADAPTATION

Sulagaev F.V., Yakovlev S.G., Semenov V.G.