Гематологический профиль крыс при изучении кумулятивных свойств наноструктурного цеолита
Автор: Ларина Ю.В., Каюмова Л.Р., Ежков В.О., Ежкова А.М., Волков Р.А.
Статья в выпуске: 2 т.246, 2021 года.
Бесплатный доступ
Авторами данной работы была исследована хроническая токсичность кормовой добавки. Хроническую токсичность изучали на белых беспородных крысах при ежедневном внутрижелудочном введении в различных дозах в течение 28 дней. Результаты исследований показали, что кормовая добавка при длительном применении не проявляет своих токсических свойств на организм лабораторных животных. В данном опыте не отмечено ни одного случая интоксикации и гибели животных. Определено положительное влияние препарата на некоторые показатели морфологических и биохимических показателей крови.
Крысы, наноструктурный цеолит, стерическая стабилизация, кумулятивные свойства, гематология
Короткий адрес: https://sciup.org/142229523
IDR: 142229523 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-246-2-128-132
Текст научной статьи Гематологический профиль крыс при изучении кумулятивных свойств наноструктурного цеолита
Животные должны получать с рационом кормления питательные вещества согласно их нормам и физиологическим потребностям [1]. С основным рационом в кормлении животных обязательно входят кормовые добавки, обеспечивающие организм всеми необходимыми питательными веществами, витаминами и микроэлементами [4, 10].
Применение комплексных препаратов и кормовых добавок, содержащих жизненно необходимые компоненты для здоровья животных, позволяет совершенствовать деятельность их функциональных систем и органов [3, 12]. Особый интерес представляет состав крови, который изменяется в зависимости от возраста, продуктивности, сезонности, условий кормления и содержания животных [7].
В процессе развития науки и технологий, внедрения в животноводство новых достижений, наблюдается активное изготовление наноструктурных материалов и разработка способов их использования в качестве кормовых добавок [2].
В связи с чем, целью работы стало исследование кумулятивного действия на организм белых крыс наноструктурного цеолита, стабилизированного полиакрилатом натрия, и влияние его на морфо-биохимический состав крови.
Материал и методы исследований . В эксперименте использовали 40 белых крыс породы Вистар, массой 180-190 г, возрастом 3-4 месяца, которых содержали в виварии кафедры физиологии и патологической физиологии Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана, Казань, Россия. Перед введением в эксперимент крысы находились на карантине в течение 12 суток. Животных содержали при температуре 20-24 °C, они имели свободный доступ к водопроводной воде и стандартному рациону для крыс, находящимся под длительным экспериментом. Крысы были сформированы в две группы – контрольную и опытную по 20 животных в каждой.
Изучение кумулятивных свойств наноструктурного цеолита, стабилизированного полиакрилатом натрия, проводили с использованием теста по Lim R.K., et al. (1961) и с учетом МУ 1.2.2520-09 [6, 11]. Суспензионный препарат нарастающими дозами вводили ежедневно внутрижелудочно с помощью атравматического зонда. Контрольным животным аналогичным способом вводили деионизированную воду, которая являлась основой для стабилизации наночастиц цеолита. Длительность эксперимента составила 28 суток. Ежедневно оценивали общее клиническое состояние животных, кормовую и водную возбудимость, реакцию на внешние и внутренние раздражители, акты мочеиспускания и дефекации.
В конце эксперимента проводили забор крови на морфологические и биохимические исследования.
Исследования цельной крови проводили на гематологическом анализаторе Abacus Junior 5 (Vet), биохимические – на Chem
Well 2902 (+).
Результат исследований .
Наноструктурный цеолит, стабилизированный полиакрилатом натрия, вводили крысам опытной группы по схеме, представленной в таблице 1. Крысы контрольной группы получали аналогичным способом и подобными дозами деионизированную воду.
Таблица 1 – Дозы препаратов для определения кумулятивных свойств
Показатель |
Сутки эксперимента |
||||||
1-4 |
5-8 |
9-12 |
13-16 |
17-20 |
21-24 |
25-28 |
|
Суточная доза, г/кг |
0,4 |
0,6 |
0,9 |
1,35 |
2,02 |
3,03 |
4,54 |
Суточная доза за 4 дня, г/кг |
1,6 |
2,4 |
3,6 |
5,4 |
8,1 |
12,1 |
18,1 |
Суммарная доза, г/кг |
1,6 |
4,0 |
7,6 |
13,0 |
21,1 |
33,2 |
51,3 |
Гибель животных, гол |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
В динамике исследований сохранность поголовья контрольных и опытных крыс составила 100 %. В течение 13 суток эксперимента состояние животных контрольной и опытных групп было удовлетворительным, крысы потребляли корм и воду согласно физиологическим нормам, акты мочеиспускания и дефекации были без нарушений. Видимые слизистые оболочки у крыс сохраняли естественный цвет. Первые изменения клиникофизиологического состояния крыс опытной группы появились на 17 сутки при суточной дозе наноструктурного цеолита 2,02 г/кг и суммарной дозе 21,1 г/кг. Симптомы проявлялись недлительным угнетением крыс в течение 1-2 часов, отказом от корма и воды, собирались в группу, прижимаясь друг к другу. Симптомы имели обратимый характер.
К 23 суткам эксперимента отмечали токсические проявления препарата при суточной дозе 3,03 и суммарной дозе 33,2 г/кг. Отмечали диарею у 16 опытных крыс, при отсутствии таковой у контрольных аналогов. У 5 крыс выявляли бледность ушей, хвоста и видимых слизистых оболочек. В первые часы после введения препарата наблюдали скрюченность крыс, шаткость походки, отмечали незначительную заторможенность общей реакции на внешние раздражители. Период угнетения сохранялся на протяжении 6-7 часов, кормовая и водная возбудимость возвращались через 7-8 часов.
К 28 суткам у опытных крыс при введении суточной дозы препарата 4,34 и суммарной дозы 51,3 г/кг в первые 4 часа отмечали, что крысы скрючивались и собирались в группу, реакция на внешние раздражители была замедленной, отдельные особи передвигались осторожно, оберегая грудо-брюшную часть тела. Наблюдали взъерошенность шерстного покрова у 18 крыс, у 4 крыс выявляли цианотичность ушей, хвоста и морды. Диарею отмечали у всех животных опытной группы, шерсть местами была взъерошена, а в области промежностей у 7 животных выявляли загрязнение каловыми массами. Симптомы сохранялись до 6-7 часов, имели обратимый характер.
Учитывая, что в ходе эксперимента не было отмечено гибели крыс, коэффициент кумуляции рассчитывали, как отношение суммарной дозы к максимальной дозе, введенной однократно [5]. Коэффициент кумуляции наноструктурного цеолита, стабилизированного полиакрилатом натрия составил 11,3. Согласно классификации Л.И. Медведь и соавт. (1968), при Ккум > 5 кумулятивные свойства вещества слабо выражены. Следовательно, препарат имеет слабовыраженные кумулятивные свойства.
Одной из самых лабильных и быстро реагирующих тканей в организме живот- ных на изменения условий внешней и внутренней среды является кровь, которая мгновенно отражает изменения уровня обмена веществ. В связи с чем были проведены сравнительные исследования состава крови контрольных и опытных крыс [9]. Морфологические и биохимические показатели крови представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Морфо-биохимические показатели крови крыс при длительном применении наноструктурного цеолита, стабилизированного полиакрилатом натрия (М±м)
Показатель |
Норма |
Группа животных (n=7) |
|
контрольная |
опытная |
||
Эритроциты, 1012/л |
4,5-10,0 |
4,5±0,6 |
4,6±0,5 |
Лейкоциты, 109/л |
2,1-19,5 |
2,8±0,3 |
3,0±0,5 |
Гемоглобин, г/л |
140,0-180,0 |
160,3±4,2 |
171,1±5,7* |
Общий белок, г/дл |
5,2-11,9 |
5,4±0,7 |
5,9±0,8 |
Глюкоза, мг/дл |
50,0-208,0 |
13,5±2,5 |
20,2±2,9* |
AЛT, ед/л |
14,0-65,0 |
68,9±2,9 |
84,5±4,3* |
AСT, ед/л |
45,7-222,0 |
101,8±2,4 |
109,4±3,6* |
* р≤0,05.
При анализе полученных данных установлено, что исследованные показатели крови у контрольных и опытных крыс находились в пределах физиологической нормы для данного вида и возраста животных с некоторыми колебаниями в пределах границ. Особенно это важно для крыс опытной группы, которым длительно вводили нарастающие дозы наноструктурного препарата, стабилизированного полиакрилатом натрия.
Достоверное повышение содержания гемоглобина на 6,7 % у опытных крыс, возможно, обусловлено длительным поступлением препарата, в составе которого содержатся соединения железа. Наблюдали тенденцию усиления работы обменных процессов: показатель АЛТ у крыс в опытной группе был выше на 22,6 % (р≤0,05), уровень АСТ – на 7,4 % (р≤0,05), по сравнению с контрольными аналогами, соответственно. Однако стоит отметить, что все остальные показатели сыворотки крови крыс находились в пределах физиологической нормы для данного вида животных.
Резюме
Авторами данной работы была исследована хроническая токсичность кормовой добавки. Хроническую токсичность изучали на белых беспородных крысах при ежедневном внутрижелудочном введении в различных дозах в течение 28 дней. Результаты исследований показали, что кормовая добавка при длительном применении не проявляет своих токсических свойств на организм лабораторных животных. В данном опыте не отмечено ни одного случая интоксикации и гибели животных. Определено положительное влияние препарата на некоторые показатели морфологических и биохимических показателей крови.
Список литературы Гематологический профиль крыс при изучении кумулятивных свойств наноструктурного цеолита
- Антипов, В.А. К вопросу применения белковых гидролизатов в ветеринаные вопросы ветеринарной медицины», Новосибирск. - 2010. - С. 216.
- Гирфанов, А.И. Морфологические изменения при парентеральном введении наноструктурного препарата / А.И. Гирфанов, Г.Г. Шаламова, А.М Еж-кова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана. - 2020. - Т. 242 (II). - С. 47-50.
- Ежков, В.О. Поиск потенциальных путей введения наноструктурных аго-минералов в организм животных / В.О. Ежков, А.Х. Яппаров, Ю.В. Ларина и др. // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана. - 2018. -Т.235. - С. 71-75.
- Камбатыров, М.Б. Роль кормовых добавок в рационе питания сельскохозяйственных животных / М.Б. Камбатыров, У.Б. Назарбек, А.С. Тенлибаева // Вестник науки Южного Казахстана. - 2018. - № 3 (3). - С. 132-137.
- Медведь, Л.И. Пестициды и проблемы здравоохранения / Л.И. Медведь, Ю.С. Каган, Е.И. Спыну // Журнал. Всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. - 1968. - Т.13. - № 3. - С. 263-271.
- МУ 1.2.2520-09. Гигиена, токсикология, санитария. Токсиколого-гигиеническая оценка безопасности нано-материалов. Методические указания. - М.: Изд. «Федеральный Центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора», 2009. - 23 с.
- Сердюкова, Ю.А. Влияние кормовых добавок на морфологические и биохимические показатели крови откармливаемых свиней / Ю.А. Сердюкова, В.А. Злепкин // Вестник АПК Ставрополья. - 2016. - № 3 (23). - С. 112-115.
- Стекольников, А.А. Гематологические показатели крыс при автоматизированном анализе и микроскопическом методе / А.А. Стекольников, В.В. Решетняк, В.В. Бурдейный, Е.А. Искалиев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2019. - № 1 (76). - С. 185189.
- Яппаров, И.А. Живая масса и состав крови молодняка норок в зависимости от формы и дозы применения кормовой добавки «Селевер» / И.А. Яппаров, Ю.В. Ларина, В.О. Ежков [и др.] // Ветеринарный врач. - 2019. - № 6. - С. 73-77.
- Eroglu, N. Applications of natural zeolites on agriculture and food production / N. Eroglu, E. Mevlut, A. Christos // Jour. of the Science of Food and Agriculture. - 2017. - V. 97. - I. 11. - P. 3487-3499.
- Lim R.K. A method for the evaluation of cumulation and tolerance by the determination of acute and subchronic median effective doses / R.K. Lim, K.G. Rink, H.G. Glass, E. Soaje-Echague // Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. - 1961. - 130. - Mar 1. -P. 336-353.
- Prasai, T.P. Zeolite food supplementation reduces abundance of enterobacte-ria / T P. Prasai, K B. Walsh, S.P. Bhattarai [et al.] // Jour. Microbiological Research. -2017. - Vol. 24. - P. 24-30.