Гормональный статус и морфологические показатели крови скота герефордской породы канадской селекции в процессе адаптации к условиям Алтайского края
Автор: Афанасьева А.И., Сарычев В.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 3, 2016 года.
Бесплатный доступ
Адаптация импортного скота к новым технологическим и природно-климатическим условиям зависит от функциональной актив-ности эндокринной системы, которая оказы-вает непосредственное влияние на показате-ли красной и белой крови. В связи с этим це-лью наших исследований стало изучение гор-монального статуса и морфологических пока-зателей крови у герефордского скота канад-ской селекции в условиях Алтайского края. Для этого в сыворотке крови иммуноферментным методом определяли содержание гормонов коры надпочечников (кортизол) и щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин). Количе-ство эритроцитов и лейкоцитов определяли в счетной камере Горяева, уровень гемоглоби-на - гемоглобинцианидным колориметриче-ским методом, а также выводили лейкограмму по мазку крови. Результаты исследований свидетельствуют о том, что в первый месяц адаптации импортного скота канадской се-лекции в их крови отмечалась максимальная за весь период исследований концентрация кор-тизола - 93,2±4,6 нмоль/л, минимальная ти-роксина - 51,9±2,7 и трийодтиронина - 1,21±0,32. В этот период исследований коли-чество эритроцитов и лейкоцитов было в пределах физиологической нормы, уровень ге-моглобина низким - 94,05±1,68 г/л. Лейко-грамма импортных животных характеризова-лась низким количеством эозинофилов, моно-цитов, лимфоцитов, а также высоким содер-жанием нейтрофилов. Также установлено, что адаптация животных канадской селекции и развитие у них беременности сопровожда-лись повышенной функциональной активно-стью коры надпочечников и высоким метабо-лизмом гормонов щитовидной железы. Мор-фологический состав крови ввезенных живот-ных находился в пределах физиологической нормы. Динамика форменных элементов крови и гемоглобина соответствовала физиологи-ческому состоянию организма импортных жи-вотных (беременность, лактация). Концен-трация изучаемых гормонов и морфологиче-ских показателей крови у импортного скота указывает на хорошую приспособленность их организма к изменяющимся условиям окру-жающей среды.
Адаптация, гормоны, кровь, импортный скот, стресс, кора надпо-чечников, щитовидная железа
Короткий адрес: https://sciup.org/14084622
IDR: 14084622
Текст научной статьи Гормональный статус и морфологические показатели крови скота герефордской породы канадской селекции в процессе адаптации к условиям Алтайского края
Введение. В рамках реализации национального проекта «Развитие АПК» в нашу страну завозят импортный скот. Когда животное помещено в непривычные для себя условия кормления, содержания, температурно-влажностного режима, суточного стереотипа и т. д., требуется включение определенных компенсаторных механизмов. Таким образом обеспечивается протекание стресс-реакции, которая необходима для приспособления к новым условиям [1, 9].
Успешная адаптация к факторам внешней среды, высокая продуктивность и воспроизводительная способность в значительной степени определяются эндокринной системой [6], а одним из важных критериев ее состояния служат гормоны коры надпочечников и щитовидной железы, которые оказывают непосредственное влияние на морфологический состав крови.
Цель исследований : изучение гормонального статуса и морфологических показателей крови у герефордского скота канадской селекции в условиях Алтайского края.
Материал и методы исследований . Исследования проводились в условиях ООО «Фарм» Целинного района Алтайского края. Объектом исследований послужил скот герефордской породы, завезенный из Канады (n = 98). Ввезенные телки были поставлены на карантин, затем искусственно осеменены визоцервикальным методом. Зимой рацион нетелей состоял из 10 кг сена эспарцетового и 12 кг зерно-сенажа (овёс + рожь + пшеница).
Гормональный статус крови ввезенных животных был изучен в динамике в соответствии с представленной схемой (табл. 1).
Таблица 1
Показатель |
Время взятия крови после ввоза |
||||
Через 1мес. |
Через 4 мес. |
Через 9 мес. |
Через 10 мес. |
Через 13 мес. |
|
Сезон и месяц года |
Лето (июнь) |
Осень (сентябрь) |
Зима (январь) |
Весна (март) |
Весна (май) |
Содержание |
Стойловое |
Переход с пастбищного на стойловое |
Стойловое |
Стойловое |
Переход состойлового на пастбищного |
Физиологическое состояние |
Осеменение |
Беременность, 3 мес. |
Беременность, 8 мес. |
Лактация, 10 дней |
Лактация, 60 дней |
Схема взятия крови
Пробы крови были получены из яремной вены утром, до кормления. Содержание гормонов коры надпочечников (кортизол), щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин) в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом с использованием наборов реагентов фирмы
«АлкорБио» (Санкт-Петербург). Количество эритроцитов и лейкоцитов определяли в счетной камере Горяева, уровень гемоглобина – гемоглобинцианидным колориметрическим методом, а также выводили лейкограмму по мазку крови [5].
Полученные цифровые данные обработаны с использованием метода вариационной статистики на персональном компьютере в программе MicrosoftExcel.
Результаты исследований. Гормоны коры надпочечников и щитовидной железы оказывают непосредственное влияние на морфологический состав крови, обеспечивая адаптационные процессыв организме животных.
В связи с этим, нами изучена динамика концентрации кортизола, тироксина, трийодтирони-на и показателей красной и белой крови животных, ввезенных из Канады на территорию Алтайского края.
Результаты исследований свидетельствуют о том, что в первый месяц адаптации импортного скота канадской селекции в их крови отмечалась максимальная, за весь период исследований, концентрация кортизола – 93,2 ± 4,6 нмоль/л, минимальная тироксина – 51,9 ± 2,7 и трийодтиронина – 1,21 ± 0,32.
Высокий уровень кортизола в крови канадских нетелей следует рассматривать как клинический показатель стресс-реакции организма. При этом известно, что повышение концентрации кортизола может ингибировать секрецию гормонов гипофиза, в частности тиреотропного гормона, усиливать скорость метаболизма тиреоидных гормонов, что способствует снижению их концентрации в крови животных [10]. Этот факт отмечен нашими исследованиями. Изменения функциональной активности эндокринной системы сопровождаются немедленными изменениями в системе крови и отражаются на количестве в ней форменных элементов [3, 7].
Таблица2
Динамика концентрации кортизола, трийодтиронина и тироксина в сыворотке крови животных герефордской породы канадской селекции
Показатель |
Период взятие крови после транспортировки |
||||
1 мес. |
4 мес. |
9мес. |
10 мес. |
13 мес. |
|
Кортизол, нмоль/л |
93,2±13,94 |
39,6±5,11** |
47,3±5,81* |
31,7±4,23*** |
64,5±5,13 |
Трийодтиронин, нмоль/л |
51,9±2,07 |
55,8±2,17 |
64,6±2,36** |
59,2±2,23** |
53,8±2,12 |
Тироксин, нмоль/л |
1,21±0,15 |
1,58±0,16 |
2,16±0,20* |
1,71±0,16* |
1,47±0,13 |
Гемоглобин, г/л |
94,05±1,68 |
113,18±1,82** |
114,75±1,93** |
96,6±1,43* |
112,7±1,82 |
Эритроциты, 1012/л |
6,39±0,24 |
6,63±0,19 |
7,47±0,16** |
6,91±0,17** |
6,49±0,21* |
Лейкоциты, 109/л |
5,93±0,19 |
6,79±0,20** |
7,03±0,22* |
6,28±0,24 |
6,77±0,25 |
Лейкограмма, % |
|||||
Эозинофилы |
5,01±0,38 |
6,30±0,29 |
7,49±0,23 |
8,33±0,28** |
7,02±0,13 |
Базофилы |
0,61±0,04 |
0,71±0,04** |
0,57±0,03** |
0,49±0,02 |
0,71±0,05 |
Палочкоядерные нейтрофилы |
4,12±0,26 |
3,17±0,20 |
3,83±0,17* |
4,23±0,17** |
3,25±0,19 |
Сегментоядерные нейтрофилы |
49,11±1,96 |
32,22±1,19* |
38,17±1,48 |
39,05±1,15** |
35,42±1,46 |
Лимфоциты |
36,08±0,80 |
50,80±1,54* |
43,33±1,15* |
41,23±1,23 |
47,30±1,44 |
Моноциты |
5,07±0,18 |
6,80±0,20 |
6,62±0,22* |
6,71±0,23 |
6,30±0,15 |
* Р<0,05; ** Р<0,01 - разница, статистически достоверная в сравнении с показателем предыдущего возраста.
В этот период исследований количество эритроцитов и лейкоцитов было в пределах физиологической нормы, уровень гемоглобина низким - 94,05 ± 1,68 г/л. Лейкограмма импортных животных характеризовалась низким количеством эозинофилов, моноцитов, лимфоцитов, а также высоким содержанием нейтрофилов (табл. 2). Значительный нейтрофилез и лимфопения объясняются тем, что в крови ввезенных животных зафиксирован высокий уровень кортизола, который, как известно, угнетающе действует на тимико-лимфатический аппарат, нарушает интеграцию лимфоцитов из-за подавления синтеза интерлейкинов и приводит к снижению их количества.
Для определения влияния гормонального статуса на морфологические показатели крови нами был проведен корреляционный анализ между всеми изучаемыми показателями, в статье представлены только наиболее значимые результаты.
Нами установлена слабая отрицательная связь между уровнем кортизола и содержанием эритроцитов(г = -0,24) и средняя отрицательная связь между кортизолом и лейкоцитами (г = -0,41), между уровнем трийодтиронина и эритроцитами - положительная средняя корреляция (г = 0,53), а с лейкоцитами - отрицательная средняя (г = -0,64).
Концентрация кортизола в крови животных канадской селекции через 4 месяца после транспортировки (3-й месяц стельности, осеннее время года) снизилась на 61 % (Р < 0,01); тироксина и трийодтиронина - увеличилась на 31 и 7 % соответственно.
Понижение функциональной активности коры надпочечников у герефордского скота канадской селекции на этом этапе исследований свидетельствует о развитии изменений, связанных с адаптацией организма.
Отсутствие гипертиреоза у канадских нетелей на начальном этапе адаптации на фоне развивающейся беременности следует рассматривать как благоприятный, с точки зрения прогноза, так как избыточная концентрация гормонов щитовидной железы может привести к досрочному прерыванию беременности [3].
В этот период исследований в образцах крови отмечено повышение уровня гемоглобина на 20,38 % (Р < 0,01), количества эритроцитов и лейкоцитов - на 3,75 и 14,53 % (Р < 0,01) соответственно.
В лейкограмме крови зафиксировано повышение количества эозинофилов на 25,75 %, моноцитов - на - 34,12, базофилов - на 16,39 (Р< 0,01), лимфоцитов - на 40,8 % (Р < 0,05) и снижение количества нейтрофилов - на 34,4 % (Р < 0,01).
Изучение взаимосвязи между изучаемыми гормонами и морфологическим составом крови позволило установить значимые связи средней силы отрицательной корреляции между эритроцитами и уровнем трийодтиронина (г = -0,67), между лейкоцитами и уровнем трийодтиронина (г = -0,54).
Результаты исследований концентрации гормонов в крови животных канадской селекции через 9 месяцев после ввоза (8-й месяц стельности, зимнее время) свидетельствовали о повышении их абсолютных значений. Уровень кортизола увеличился на 19 (P< 0,05), трийодтиронина - на 37 (P< 0,01) и тироксина - на 16 % (P< 0,05) соответственно.
Установленные изменения концентрации гормонов являются отражением адаптивных изменений в организме животных канадской селекции, связанных с перестройкой биоэнергетического обмена организма к условиям холодного времени года [1], а также повышением синтетической активности фетоплацентарного комплекса (плаценты, печени, надпочечников плода) беременных животных [3].
На этом этапе исследований нами отмечены максимальные морфологические показатели крови у импортного скота. При этом концентрация гемоглобина была выше предыдущих показателей на 1,38% (Р< 0,01), эритроцитов - на 12,6 % (Р < 0,01), лейкоцитов - на 3,5 % (Р < 0,05). Динамика отдельных видов лейкоцитов характеризовалась увеличением количества эозинофилов и нейтрофилов при стабильном количестве моноцитов и снижении лимфоцитов (см. табл. 2).
Отмеченное нами значительное повышение морфологического состава крови импортного скота в зимнее время года свидетельствует о высокой степени напряжения их организма к низкой температуре окружающей среды. Одновременное повышение количества эритроцитов и гемоглобина в крови животных способствует увеличению кислородной емкости и обеспечивает снабжение тканей кислородом.
Корреляционный анализ показал взаимосвязь между наличием трийодтиронина и количеством эритроцитов и лейкоцитов, показал наличие слабых отрицательных корреляционных связей r = -0,43 и r = -0,36 соответственно, между тироксином и эритроцитами - среднюю положительную связь (г = 0,66).
После родов, с началом лактации (10-й мес. после транспортировки, весеннее время года) динамика концентрации изучаемых гормонов в крови канадских первотелок характеризовалась снижением кортизола на 33 (Р < 0,001), трийодтиронина - на 21 (Р < 0,01), тироксина - на 11,3 % (P< 0,05) соответственно.
Гематологические показатели крови существенно снизились: эритроциты и лейкоциты - на 7,5 (Р< 0,01) и 10,6 % соответственно, гемоглобин - на 15,8 % (Р < 0,01).
Возможно, такое уменьшение связано с перераспределением форменных элементов из кровяного русла в репродуктивные органы во время и после родов для обеспечения нормального протекания инволюционных процессов и с некоторым снижением реактивности организма животного в данный период [8]. В лейкограмме отмечено увеличение всех видов лейкоцитов, за исключением лимфоцитов и базофилов.
В послеотельный период выявлена взаимосвязь только между уровнем кортизола и содержанием эритроцитов - средняя отрицательная (г = -0,51), трийодтиронином и эритроцитами - слабая и тоже отрицательная (г = -0,49).
Развитие лактационного процесса у исследуемых животных соответствовало пастбищному периоду поздневесеннего времени года. В крови коров установлено повышение уровня кортизола на 103 % (P< 0,01), снижение тироксина - на 9,4, трийодтиронина - на 14 %. Возможно, что высокая концентрация кортизола в крови канадских первотелок связана с высокой молочной продуктивностью, установленной в наших исследованиях, так как известно, что кортизол положительно влияет на уровень мо-локообразования, поддерживая при этом гомеостаз в организме коровы, и непосредственно воздействует на секреторный эпителий за счет ускорения транскрипции мРНК [7].
Также в этот период исследований отмечено увеличение гемоглобина и лейкоцитов на 16,6 и 7,8 %, при этом содержание эритроцитов снизи лось на 6,1 % (Р < 0,05). В лейкограмме установлены следующие изменения: снизилось количество эозинофилов на 15,4, нейтрофилов -на 9,3 и моноцитов на 5,9 %; увеличилось количество лимфоцитов и базофилов на 14,7 и 44,9 % соответственно.
Заключение . Таким образом, исследованиями установлено, что адаптация животных канадской селекции и развитие у них беременности сопровождались повышенной функциональной активностью коры надпочечников и высоким метаболизмом гормонов щитовидной железы. Морфологический состав крови ввезенных животных находился в пределах физиологической нормы. Динамика форменных элементов крови и гемоглобина соответствовала физиологическому состоянию организма импортных животных (беременность, лактация). Концентрация изучаемых гормонов и морфологических показателей крови у импортного скота указывает на хорошую приспособленность их организма к изменяющимся условиям окружающей среды.
Список литературы Гормональный статус и морфологические показатели крови скота герефордской породы канадской селекции в процессе адаптации к условиям Алтайского края
- Зобогенные вещества и факторы/Н.А. Абра-мова, Н. А. Фадеев, В.В. Герасимов //Клиническая и эксперементальная тиреои-дология. -2006. -Вып. 1, Т.2. -С. 45-47.
- Афанасьева А.И. Гормональные и метаболические механизмы адаптации коз горно-алтайской пуховой породы. -Барнаул: Изд-во АГАУ, 2006. -159 с.
- Баграмян Э.Р. Оценка эндокринной функции плаценты и фетоплацентарного комплекса (Клиническая лекция)//Акушерство и гине-кология. -1998. -№ 7. -С. 10-13.
- Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Фадеев В.В. Эндокринология. -М.: Медицина, 2000. -632 с.
- Кондрахин И.П. Методы ветеринарной кли-нической лабораторной диагностики: спра-вочник. -М.: КолосС, 2004. -520 с.
- Осадчук Л.В., Вдовина Г.В., Смирнов П.Н. Возрастная динамика содержания гормонов в периферической крови у тёлок при разных технологиях выращивания//Сельскохозяй-ственная биология. -2012. -№ 4. -С. 56-61.
- Эндокринная регуляция роста и продуктив-ности сельскохозяйственных животных/В.П. Радченков, Е.В. Бутров, Е.М. Буркова . -М.: Агропромиздат, 1991. -160 с.
- Особенности морфологических показателей крови коров красно-пёстрой молочной породы отечественной и красно-пёстрой голштинской породы немецкой селекции в период сухостоя и после родов/А.А. Сутолкин, И.Ю. Венцова, А.В. Востроилов //Вестн. Воронеж. гос. аграр. ун-та. -2010. -№ 4 (27). -С. 69-71.
- Цымбал О.Н., Лазько М.В., Козак М.Ф. Кли-нико-физиологические показатели черно-пёстрой и красно-пёстрой пород крупного ро-гатого скота при разведении в аридной зоне Астраханской области//Аграрный вестн. Урала. -№ 7 (99). -2012. -С. 44-46.
- C. Fortier, F. Labric, G. Pelletier . Recent studies on the feedback control of ACTH secre-tion with particular reference to the role of transcortin in pituitary-thyroid-adrenocortical inferactions//Ciba found symposiumcontrol process, 1970. -P. 178-209.
- Klinicheskaja i jeksperimental'naja tireoidologija/N.A. Abramova, N. A. Fadeev, V.V., Gerasimov //Zhurnal. -2006. -Vyp. 2. -S. 45-47.
- Afanas'eva A.I. Gormonal'nye i metabolicheskie mehanizmy adaptacii koz gornoaltajskoj puhovoj porody. -Barnaul: Izd-vo AGAU, 2006. -159 s.
- Bagramjan Je.R. Ocenka jendokrinnoj funkcii placenty i fetoplacentarnogo kompleksa (Klinicheskaja lekcija)//Akusherstvo i ginekologija. -1998. -№ 7. -S. 10-13.
- Dedov I.I., Mel'nichenko G.A., Fadeev V.V. Jendokrinologija. -M.: Medicina, 2000. -632 s.
- Kondrahin I.P. Metody veterinarnoj klinicheskoj laboratornoj diagnostiki: spravochnik. -M.: KolosS, 2004. -520 s.
- Osadchuk L.V., Vdovina G.V., Smirnov P.N. Vozrastnaja dinamika soderzhanija gormonov v perifericheskoj krovi u tjolok pri raznyh tehnologijah vyrashhivanija//Sel'skohozjajstvennaja biologija. -2012. -№ 4. -S. 56-61.
- Jendokrinnaja reguljacija rosta i produktivnosti sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh/V.P. Radchenkov, E.V. Butrov, E.M. Burkova . -M.: Agropromizdat, 1991. -160 s.
- Osobennosti morfologicheskih pokazatelej krovi korov krasno-pjostroj molochnoj porody otechestvennoj i krasno-pjostroj golshtinskoj porody nemeckoj selekcii v period suhostoja i posle rodov/A.A. Sutolkin, I.Ju. Vencova, A.V. Vostroilov //Vestn. Voronezh. gos. agrar. un-ta. -2010. -№ 4 (27). -S. 69-71.
- Cymbal O.N., Laz'ko M.V., Kozak M.F. Kliniko-fiziologicheskie pokazateli cherno-pjostroj i krasno-pjostroj porod krupnogo rogatogo skota pri razvedenii v aridnoj zone Astrahanskoj oblasti//Agrarnyj vestn. Urala. -№ 07 (99). -2012. -S. 44-46.
- Recent studies on the feedback control of ACTH secretion with particular reference to the role of transcortin in pituitary-thyroid-adrenocortical inferactions/C. Fortier, F. Labric, G. Pelletier .//Ciba found symposiumcontrol process, 1970. -P. 178-209.