Гематологические и гемостазиологические особенности поросят на протяжении фазы растительного питания

Кеуwords: piglets, early ontogenesis, plant nutrition phase, blood vessels, platelets, aggregation, disaggregation

В настоящее время свиноводство – это наукоемкая отрасль современного сельского хозяйства, которая обеспечивает население России высококачественными продуктами питания [11]. В первую очередь, это связано с высокой скоростью роста свиней и их большой плодовитостью. В этой связи свиноводство рассматривается как высоко рентабельная отрасль, имеющая стратегическое значение. Необходимость наращивания объема мясной продукции в масштабах страны требует продолжения интенсификации свиноводства, связанной с применением технологий повышения жизнеспособности поросят, основанных на знаниях по физиологии [3].

Весьма серьезное функциональное значение в раннем онтогенезе свиней имеет фаза растительного питания, которая является одним из этапов индивидуального развития этих продуктивных животных, когда возможно дополнительное ускорение их развития без ущерба для здоровья и продуктивных качеств молодняка. Эта точка зрения может найти подкрепление в имеющихся научных сведениях о протекании основных биологических процессов в организме свиней в этом возрасте. На этом этапе жизни у поросят происходит прогрессивное увеличение потребления растительных кормов, а все параметры их организма достигают взрослого уровня [10].

У молодняка свиней особенно в течение фазы растительного питания интенсивно протекает анаболизм, который превышает его активность у многих видов продуктивных животных. Очень большое значение в обеспечении этих физиологических особенностей поросят имеют гематологические параметры [9]. В этой связи кровь у поросят рассматривается как важнейший объект их общего состояния. Выяснение ее состава дает возможность весьма точно отслеживать общее состояние животного и делать в отношении его здоровья весьма точный прогноз. В этой связи особую актуальность приобретает изучение возрастной динамики у поросят гематологических и особенно гемостазиологических показателей [6].

Весьма значимым компонентом системы гемостаза в организме поросят является первичный гемостаз, включающий стенки сосудов и тромбоциты [12]. Их гемостатические возможности определяют у этих животных активность первичного гемостаза в целом и успешность микроциркуляции в тканях, регулируя анаболизм и скорость достижения животными взрослого уровня по всем показателям. В этой связи у поросят предполагается высокая значимость выраженности агрегации тромбоцитов и сосудистых дезагрегационных влияний в конце раннего онтогенеза в отношении интенсивности их роста и динамики их соматических параметров [15]. В тоже время гематологические и гемостазиологические параметры у здоровых поросят в течение четвертой фазы их раннего онтогенеза до сих пор изучены слабо. В этой связи в проведенной работе поставлена цель: оценить основные гематологические характеристики и параметры первичного гемостаза у поросят в течение фазы растительного питания.

Материал и методы исследований. Исследование проведено в полном согласовании с нормами этики, определенными Европейской конвенцией по защите позвоночных, используемых в любых научных целях, которая была принята в Страсбурге 18 марта 1986 года и была подтверждена в Страсбурге 15 июня 2006 года. Наблюдение осуществлено на 32 здоровых поросятах крупной белой породы, находящихся в фазе растительного питания раннего онтогенеза по классификации раннего онтогенеза профессора Максимова В.И. [1]. Все животные содержались в стандартных условиях свинокомплекса ЗАО по свиноводству «Владимирское» г. Владимир. Наблюдение выполнено в 2017-2018 гг. Животные были взяты в исследование в самом начале учитываемой фазы на 41 сутки жизни с последующим ежедневным наблюдением за их состоянием в течение всего исследования. У поросят определяли ряд учитываемых в работе гематологических показателей в возрасте 41 суток, в возрасте 90 суток, в возрасте 150 суток, в возрасте 200 суток и в возрасте 230 суток их онтогенеза.

В ходе проведенного исследования поросята получали следующий комбикорм: в возрасте с 41 по 75 сутки СК-4 в количестве, постепенно возраставшем с 0,5 до 1,5 кг/голову; в возрасте с 76 по 130 сутки СК-5 в количестве, постепенно возраставшем с 1,6 до 1,9 кг/голову; в возрасте с 131 по 230 сутки СК-6 в количестве, постепенно возраставшем с 1,9 до 3,5 кг/голову. У наблюдавшихся животных в крови регистрировали уровни ацилгидроперекисей и веществ, способных реагировать с тиобарбитуровой кислотой с помощью набора реактивов, произведенных предприятием "Агат-Мед"

(Россия). У всех животных определяли уровень плазменных антиокислительных возможностей [13]. В крови животных регистрировали содержание общего белка, альбуминов, мочевины, триглицеридов, холестерина и глюкозы. С помощью микрометода визуально оценивалось состояние агрегации тромбоцитов (АТ), применяя в качестве индукторов коллаген после разведения его основной суспензии 1:2, АДФ в конечной концентрации 5 мкг/мл, тромбин в конечной концентрации 0,125 ед/мл, адреналин в конечной концентрации 5 мкг/мл, ристомицин в конечной концентрации 0,8 мг/мл [14]. АТ регистрировали в плазме, богатой тромбоцитами, стандартизированной по концентрации в ней тромбоцитов. Дезагрегационные возможности стенок сосудов в работе определяли по величине индексов антиагрегационной активности сосудистой стенки. Это проводили путем деления времени АТ в плазме, полученной из крови, взятой в условиях временной венозной окклюзии, на время АТ в плазме из крови, которую получили без наложения жгута на конечность [2]. Выраженность тромбоцитарной агрегации, происходящей в крови in vivo, отслеживали с помощью фазово-контрастного микроскопирования [14]. Все показатели, которые были получены в проведенной работе, обрабатывались с применением критерия (td) Стьюдента.

Результат исследований. На протяжении наблюдения в крови поросят прослеживалось постепенное снижение концентрации ацилгидроперекисей с 1,38±0,016 Д 233 /1мл до уровня 1,23± 0,019 Д 233 /1мл и содержания продуктов, способных соединяться с тиобарбитуровой кислотой, с 3,25±0,031 мкмоль/л до 2,99±0,022 мкмоль/л, соответственно. Данные изменения были вызваны повышением у этих животных активности плазменной антиоксидантной защиты с 36,2±0,19% до 39,8±0,11%. В ходе исследования у наблюдаемых поросят выявлены статистически значимые изменения концентраций в крови наиболее функционально важных метаболитов (Таблица 1).

Таблица 1 – Общие гематологические показатели у поросят растительного питания

Показатель	Возраст поросят в сутках, n=32, M±m
	41	90	150	200	230
Общий белок, г/л	82,1±0,33	83,6±0,36	84,2±0,41	86,9±0,32	94,9±0,49*
Альбумины, г/л	40,0±0,25	42,1±0,30	43,8±0,25	45,8±0,32*	47,7±0,29**
Мочевина, ммоль/л	3,48±0,39	3,51±0,27	3,57±0,39	3,63±0,24	3,86±0,39*
Холестерин, ммоль/л	3,20±0,27	3,29±0,32	3,38±0,41	3,57±0,45*	3,82±0,32**
Триглицериды, ммоль/л	0,40±0,08	0,43±0,11	0,48±0,05**	0,52±0,04**	0,58±0,09**
Глюкоза, ммоль/л	4,3±0,29	4,4±0,16	4,2±0,22	4,3±0,29	4,5±0,34

Примечание: достоверность изменений учтенных показателей по сравнению с уровнем первого исследования: *Р<0,05; **Р<0,01. В последующих таблицах обозначения сходные

В крови наблюдавшихся поросят в возрасте сорока одних суток количество общего белка было в границах нормы и составляло 82,1±0,33 г/л. На протяжении всей четвертой фазы их раннего онтогенеза у поросят его уровень в крови повышался на 15,6 % (P<0,05), достигая к концу наблюдения 94,9±0,49 г/л. Повышение количества общего белка в крови поросят между 41 и 230 сутками, без сомнения, является следствием активного всасывания в их желудочно-кишечном тракте аминокислот в ходе усвоения белковой составляющей кормов. У животных на сорок первые сутки количество альбумина в крови достигало 40,0±0,25 г/л, в дальнейшем постепенно увеличиваясь суммарно на 13,2% (P<0,05).

Концентрация мочевины в крови наблюдавшихся поросят при первом исследовании составляла 3,48± 0,39 ммоль/л. За время наблюдения её количество в крови животных повышалось и к концу исследования равнялось 3,86±0,39 ммоль/л. Зарегистрированный рост количества мочевины на 10,9 % говорил об усилении у поросят в конце раннего онтогенеза процессов белкового метаболизма.

В ходе всего исследования у поросят имела место стабильность протекания углеводного обмена. Об этом говорила неизменность концентрации глюкозы в их крови, достигающая к концу наблюдения 4,5±0,34 ммоль/л.

У поросят на протяжении фазы растительного питания были отмечены физиологические благоприятные изменения параметров липидного обмена, способствующие реализации у них процессов роста (Таблица 1). Содержание в их крови холестерина в возрасте сорока одних суток было за время всего наблюдения наименьшим и составляло 3,20±0,27 ммоль/л. На протяжении четвертой фазы раннего онтогенеза в крови поросят уровень холестерина значимо увеличился, достигая в возрасте двухсот тридцати суток 3,82±0,32 ммоль/л (рост показателя составил 19,4 %, P<0,01). Найденные изменения параметров липидного обмена свидетельствуют об интенсификации у поросят за время наблюдения метаболизма жиров, что особенно важно для соматического дозревания этих животных [4].

В течение фазы растительного питания у взятых в исследование животных отмечено постепенное сокращение времени развития АТ. Ранее всего АТ возникала у них в случае попадания в плазму коллагена (Таблица 2). Несколько позднее АТ происходила в ответ на АДФ, ристомицин и перекись водорода. Использованные как индукторы тромбин и адреналин вызывали у них АТ еще более отдаленно.

На протяжении наблюдения в крови животных имел место рост содержания агрегатов, минимального размера на 45,2 % и тромбоцитарных агрегатов среднего и крупного объема на 42,3%. При этом в крови животных за все наблюдение повышалось до 11,5±0,03 % содержание тромбоцитов в составе динамических агрегатов (Таблица 2).

На протяжении всего исследования у животных было зарегистрировано увеличение индексов антиагрегационной активности сосудистой стенки в отношении всех использованных в работе индукторов

(Таблица 3). Наиболее высоким был индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки в отношении адреналина за счет наиболее активного ослабления АТ, вызванной этим агонистом в плазме крови, полученной с наложением манжеты на конечность. Немного ниже у поросят оказался индекс в отношении перекиси водорода и ристомицина. Еще меньше этот показатель был для коллагена (в конце исследования 1,65±0,03), для АДФ (в конце исследования 1,66±0,04) и для тромбина (в конце исследования 1,67±0,06).

Завершающая фаза раннего онтогенеза продуктивных животных связана с наступлением дозревания их органов и нарастания степени адаптации их к средовым условиям [5]. В это время у поросят осуществляется подготовка органов к взрослому уровню работы и сопровождается укреплением тканей и органов [11]. Весьма важной системой, обеспечивающей слаженную работу организма, является кровь и система гемостаза [6]. Ее функционирование связано с целым рядом механизмов и обеспечивает сохранение жидкого состояния крови при гемоциркуляции и развитие тромбообразования в случае повреждения сосуда [7].

У наблюдавшихся поросят отмеченная депрессия интенсивности плазменной липидной пероксидации создавала условия для сохранения морфологической целостности тромбоцитов и низкой их активности. В значительной мере это было вызвано постепенным ослаблением синтеза в тромбоцитах животных тромбоксана. Складывающаяся ситуация формировала условия для оптимума гемоциркуляции в органах при высокой обеспеченности их кислородом и питательными веществами [18].

Таблица 2 – Тромбоцитарная агрегация у поросят растительного питания

Показатель	Возраст поросят в сутках, n=32, M±m
	41	90	150	200	230
Агрегация тромбоцитов с АДФ, с	34,1±0,12	32,2±0,10	30,1±0,14 Р<0,05	28,2±0,10 Р<0,01	25,7±0,08 Р<0,01
Агрегация тромбоцитов с коллагеном, с	23,6±0,08	21,5±0,12	20,0±0,15*	18,7±0,06**	15,9±0,07**
Агрегация тромбоцитов с тромбином, с	49,0±0,10	47,2±0,14	44,3±0,05*	41,3±0,11**	38,4±0,04**
Агрегация тромбоцитов с ристомицином, с	34,9±0,14	32,1±0,06	29,8±0,19*	26,9±0,14**	24,3±0,09**
Агрегация тромбоцитов с Н 2 О 2 , с	36,5±0,13	34,0±0,18	31,6±0,10*	28,2±0,08**	25,5±0,12**
Агрегация тромбоцитов с адреналином, с	85,6±0,15	83,2±0,18	78,5±0,17*	75,2±0,13*	71,4±0,10**
Число тромбоцитов в агрегатах, %	8,7±0,09	9,0±0,06	9,4±0,10*	9,8±0,05*	11,5±0,03**
Число малых агрегатов по 2-3 тромбоцита, на 100 свободнолежащих тромбоцитов	4,2±0,09	4,5±0,05	4,9±0,08*	5,5±0,04**	6,1±0,05**
Число средних и больших агрегатов по 4 и более тромбоцита, на 100 свободнолежащих тромбоцитов	0,26±0,05	0,28±0,03	0,31±0,05**	0,34±0,07**	0,37±0,03**

Таблица 3 – Дезагрегационные возможности сосудов у поросят растительного питания

Показатель	Возраст поросят в сутках, n=32, M±m
	41	90	150	200	230
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с АДФ	1,49±0,07	1,53±0,07	1,57±0,06	1,61±0,07	1,66±0,04*
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с коллагеном	1,51±0,04	1,53±0,05	1,56±0,08	1,60±0,07	1,65±0,03* Р<0,05
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с тромбином	1,53±0,08	1,55±0,08	1,58±0,17	1,62±0,05	1,67±0,06*
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с ристомицином	1,54±0,02	1,57±0,05	1,61±0,08	1,64±0,06	1,69±0,05*
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с Н 2 О 2	1,53±0,07	1,55±0,06	1,58±0,06	1,63±0,10	1,68±0,03*
Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки с адреналином	1,56±0,08	1,58±0,07	1,61±0,05	1,64±0,06	1,70±0,09*

Динамика в общем состоянии поросят тесно связана с изменением у них уровня метаболитов в их крови. Она сильно определяет ход процессов роста и функционального созревания всех систем их организма [4].

Найденная активизация адгезивных характеристик тромбоцитов у поросят за время наблюдения была возможна в результате повышения количества у них числа коллагеновых рецепторов. На реализацию этого механизма у поросят указывало ускорение АТ при поступлении в плазму индуктора коллагена. У поросят за время был отмечен рост проявлений адгезии тромбоцитов, что обеспечивалось во многом за счет нарастания в крови количества факторов Виллебранда, способного взаимодействовать с тромбоцитами благодаря наличию на них специфических тромбоцитов к нему [8].

Повышение адгезивных характеристик тромбоцитов у поросят происходило одновременно с ростом их способности к агрегации. Увеличение выраженности тромбоцитарного ответа на поступление в среду сильного индуктора процесса агрегации имело в своей основе активацию фосфоинозитольного механизма в тромбоцитах, усиление ферментативных возможностей фосфолипаз и повышение фосфолирирования молекул актина и миозина в тромбоцитах [17]. Ранее развитие агрегации тромбоцитов было вызвано ростом на поверхности тромбоцитов числа гликопротеидов, являющихся рецепторами и повышением активности тромбоцитарных ферментов, реализующих синтез тромбоксана в кровяных пластинках [6].

В выполненном наблюдении у поросят в течение четвертой фазы раннего онтогенеза отмечено усиление дезагрегационных явлений сосудистого генеза, что обеспечивалось ростом синтеза сосудистых антиагрегантов. Благодаря развитию этих функциональных изменений у животных достигался четкий баланс между уровнями явлений агрегации и дезагрегации, протекающих в крови. Нарастание у поросят в ходе наблюдения плазменной концентрации антиагрегантов сдерживало процессы тромбоцитарной рецепции, стимулов к агрегации и внутриклеточной передаче стимулирующих сигналов к эффекторным структурам тромбоцитов. Это подразумевало у поросят наличие баланса между интенсивностью поступления в кровь разного происхождения проагрегантов и антиагрегантов, контролирующих общую активность гемостаза [16].

За время проведения наблюдения у поросят отмечено усиление агрегации тромбоцитов, реализующейся в просвете сосуда in vivo. Ее усиление в крови животных сдерживалось повышением сосудистого контроля над нею, на что указывал рост у них величин индексов антиагрегационной активности сосудов в отношении всех испытанных индукторов. Их оптимум говорил о высоком уровне дезагрегационных возможностей сосудов при растущей по мере взросления поросят функциональной активности тромбоцитов. Это следует считать мощным механизмом ограничения у поросят усиливающейся в конце раннего онтогенеза активности тромбоцитов и поддержания у них в этом возрасте оптимума гемоциркуляции. Создание физиологически необходимого баланса между проагрегационными и антиагрегационными процессами у поросят указывает на наличие у высокой активности гемостатических свойств эндотелия сосудов, в котором происходит синтез веществ, регулирующих активность тромбоцитов [8, 16]. Нарастающую у поросят в ходе последней фазы раннего онтогенеза выраженность дезагрегационных возможностей сосудов в отношении тромбоцитов следует рассматривать как важный механизм сохранения у них гомеостаза во всем микроциркуляторном русле.

Заключение. Обеспечение необходимого физиологического статуса поросят в финале их раннего онтогенеза обладает серьезным биологическим значением. Этот этап их жизни особенно важен для становления основных продуктивных характеристик. В этом возрасте у поросят имеет место закономерная динамика основных показателей крови, отражающих динамику основных видов метаболизма, необходимую для обеспечения нужного функционального статуса животных. Большое значение в сохранении гомеостаза у поросят в этом возрасте имеет четкий баланс гемостатических активностей сосудов и тромбоцитов. У поросят в ходе последней фазы раннего онтогенеза зарегистрирован баланс между повышающейся активностью тромбоцитов и усиливающимися антиагрегационными возможностями сосудов. Достаточность их активности у растущих поросят создает условия для сохранения оптимума кровообращения во внутренних органах животных. Оптимальное соотношение в ходе финального этапа раннего онтогенеза активности тромбоцитов и сосудистого контроля над нею является одним из условий нормального роста и функционального созревания поросят.

Резюме

Поддержание гомеостаза у поросят растительного питания возможно в случае оптимума у них различных гематологических параметров. Большую значимость в этом имеют функциональные возможности первичного гемостаза. В крови поросят в течение фазы растительного питания отмечено ослабление перекисного окисления в плазме в результате усиления ее антиоксидантных свойств. В этом возрасте в крови поросят отмечается увеличение количества общего белка, альбуминов, уровней мочевины, триглицеридов и холестерина при стабильности концентрации глюкозы. На этом этапе онтогенеза для этих животных свойственна сбалансированность одновременного повышения способности тромбоцитов к агрегации и дезагрегационных свойств сосудов. Выявленная у поросят в течение фазы растительного питания адекватность динамики тромбоцитарной агрегации и изменений дезагрегационной функции сосудов во многом может быть обеспечена сохранением у них строгого оптимума основных гематологических констант.