Характер, степень и длительность изменений содержания гистамина в крови крупного рогатого скота в разные фазы постнатального периода при нагрузке адреналином
Автор: Кондаурова Л.Ю., Гудин В.А.
Статья в выпуске: 1 т.200, 2010 года.
Бесплатный доступ
У крупного рогатого скота закономерно проявляется реакция ГЕС на адреналиновую нагрузку, свидетельствующая о взаимосвязи функциональной активности ГЕС и АЕС. Умеренная активация АЕС сопровождается повышением функциональной активности ГЕС. У 5 -дневных ягнят функциональные возможности ГЕС низкие, с возрастом они увеличиваются, становление их завершается к 6-месячному возрасту.
Крупный рогатый скот, адреналин, гистамин
Короткий адрес: https://sciup.org/14286809
IDR: 14286809
Текст обзорной статьи Характер, степень и длительность изменений содержания гистамина в крови крупного рогатого скота в разные фазы постнатального периода при нагрузке адреналином
Данные литературы свидетельствуют о наличии в организме животных самостоятельной регуляторной гистаминергической системы (ГЕС), имеющей определенную архитектуру и архитектонику, поддерживающей оптимальное для жизнедеятельности организма содержание гистамина в нервной системе, внутренней среде и органах (1, 3 – 7, 9, 10).
ГЕС по своей структуре полиморфна, имеет нервный и эндокринный компоненты, по физиологической роли – многофункциональна. Она, включаясь в общий механизм нервногуморальной регуляции в качестве самостоятельного звена, тесно взаимодействует с центральной, адренергической (АЕС), холинергической (ХЕС), серотонинергической (СЕС) и эндокринной системами, обеспечивая гомеостаз и адаптацию организма к условиям среды.
При активации ГЕС в системе дыхания снижаются: возбудимость центра вдоха; число дыхательных движений; глубина дыхания; сужаются бронхи; затрудняется легочная вентиляция; падает порциальное давление кислорода в легких и крови; уменьшается поступление кислорода из окружающей среды в легкие, из легких в кровь, из крови в ткани; создается дефицит кислорода в тканях; подавляется активность ферментов аэробного окисления – цитохромоксидазы, сукцинатдегидрогеназы; активируются ферменты анаэробного расщепления субстратов, гликогенолиз, гликолиз, липолиз.
В целях активации анаэробного расщепления субстратов, повышения поступления пластических и энергетических материалов в клетки в системе кровообращения под влиянием ГЕС увеличивается нагнетание крови сердцем в сосуды; сужаются крупные вены и лимфатические сосуды; расслабляются капилляры; возрастает сопротивление току крови; убывают скорость кровотока и транспорт кислорода, возрастает транспорт веществ к тканям.
В системе пищеварения под влиянием ГЕС активируются обонятельная и вкусовая сенсорные системы, центры голода и пищеварения, формируется пищевая мотивация. В целях увеличения поступления питательных и минеральных веществ к органам, ГЕС стимулирует: секреторную деятельность всех пищеварительных желез, выведение желчи; гидролиз белков в желудке; углеводов и жиров, активируя синтез соляной кислоты и необходимых ферментов. Она стимулирует всасывание веществ в желудке и кишечнике, поступление пластических материалов (аминокислот, жирных кислот, кальция и др.) из крови в клетки, активируя эндотелий капилляров, повышая проницаемость сосудов, гистогематических барьеров.
В тканях органов гистамин вызывает закономерное повышение интенсивности синтеза белков, углеводов и жиров, фосфолипидов и РНК; последующее включение углерода в белок; увеличение количества пуринов, пиридиннуклеотидов, рибосомальной РНК, ДНК; повышение митотической активности клеток интенсивности роста и регенерации органов.
Структурно-физиологическая организация, закономерности постнатального созревания и роль ГЕС у сельскохозяйственных животных, в частности у крупного рогатого скота, изучены недостаточно.
Результаты исследований состояния ГЕС у овец, свиней, кроликов и кур (3-7, 9) свидетельствуют о том, что функциональная активность и возможности механизмов обеспечения требуемого содержания гистамина у названных животных закономерно меняется в онтогенезе. Эти факты дали нам основание полагать, что и у крупного рогатого скота с возрастом происходит созревание ГЕС, становление ее функциональных возможностей.
Реактивность, функциональные возможности регуляторных систем оценивают с помощью нагрузок, в частности адреналиновой, в большей степени выявляющей реактивность трофотропных механизмов, эфферентным звеном которых является ГЕС (1).
В литературе отсутствуют сведения о характере, степени и длительности реакции ГЕС у крупного рогатого скота в различные фазы постнатального периода на нагрузку адреналином.
В этой связи, в целях выявления закономерностей и особенностей постнатального созревания ГЕС, становления ее функциональных возможностей у крупного рогатого скота, нам представлялось ценным определить особенности реакции данной регуляторной системы у этих животных в ранние фазы постнатального периода на адреналиновую нагрузку.
Материалы и методы. Исследования проведены на крупном рогатом скоте черно-пестрой породы в возрасте 5-, 15-, 30-, 45-, 60-, 90-, 120- 180-ти суток и 3 лет. В каждую возрастную группу входило 12 животных, 6-ть из которых служили контролем, а другие 6-ть составили подопытную группу, подвергались нагрузке адреналином.
Адреналиновую нагрузку осуществляли точно так же, как при определении функциональных возможностей ГЕС у овец и свиней (5). Для нагрузки использовали 0,1 % раствор адреналина-гидрохлорида, который вводили подопытным животным подкожно в области лопатки в дозе 0,004 мг/кг массы тела.
Кровь для исследования брали одновременно у подопытных и служивших контролем животных из яремной вены через 10-, 30-, 180- и 360 минут после нагрузки адреналином и исследовали в ней содержание гистамина флуорометрическим методом (2).
Функциональную активность ГЕС оценивали по содержанию гистамина, а ее функциональные возможности - по характеру и степени изменений содержания гистамина в крови крупного рогатого скота после адреналиновой нагрузки и по скорости восстановления величины этого показателя.
Данные подвергали биометрической обработке (8) с использованием пакета программ Microsoft Office 2003. Достоверной считали разницу показателей при Р<0,05 по таблице Стьюдента.
Результаты исследований. Установили (табл.), что у крупного рогатого скота во все фазы постнатального периода в ответ на физиологическую – умеренную нагрузку адреналином наблюдается отчетливая закономерная реакция ГЕС, характеризующаяся подъемом, на 2,7 – 74,7 % (Р>0,05), содержания гистамина в крови. Степень и продолжительность этой реакции у крупного рогатого скота с возрастом закономерно неодинаковыми темпами меняются.
У 5-суточных телят, в фазу молозивного питания, реакция ГЕС на адреналиновую нагрузку слабо выраженная и длительная, более 6 ч, характеризуется медленным, небольшим, нарастанием содержания гистамина в крови. У подопытных телят этого возраста направленное повышение содержания адреналина сопровождается увеличением содержания гистамина в крови, к 10-, 30-, 180- и 360-ой минуте, соответственно на 2,7; 3,0; 4,0 (Р>0,5) и 6,3 % (Р<0,5).
Содержание гистамина (мкг/мл) в крови крупного рогатого скота в различные фазы постнатального периода после адреналиновой нагрузки
Возраст животных, сутки |
Время после нагрузки, минуты |
Контроль (n = 6) |
Опыт (n = 6) |
Р |
5 |
10 |
2,17±0,12 |
2,23±0,10 |
>0,05 |
30 |
2,19±0,07 |
2,26±0,05 |
>0,05 |
|
180 |
2,07±0,10 |
2,15±0,10 |
>0,05 |
|
360 |
2,13±0,07 |
2,26±0,05 |
<0,05 |
|
15 |
10 |
1,80±0,09 |
1,96±0,05 |
>0,05 |
30 |
1,82±0,06 |
1,99±0,09 |
>0,05 |
|
180 |
1,79±0,07 |
2,02±0,10 |
>0,05 |
|
360 |
1,78±0,05 |
2,08±0,09 |
>0,05 |
|
30 |
10 |
1,63±0,08 |
1,87±0,12 |
>0,05 |
30 |
1,63±0,03 |
1,87±0,08 |
<0,05 |
|
180 |
1,62±0,05 |
1,93±0,06 |
<0,05 |
|
360 |
1,58±0,05 |
1,94±0,07 |
<0,05 |
|
45 |
10 |
0,92±0,07 |
1,13±0,10 |
>0,05 |
30 |
0,94±0,06 |
1,15±0,08 |
<0,05 |
|
180 |
0,92±0,07 |
1,19±0,04 |
<0,05 |
|
360 |
0,90±0,06 |
1,19±0,06 |
<0,05 |
|
60 |
10 |
0,83±0,05 |
0,98±0,08 |
>0,05 |
30 |
0,85±0,06 |
1,01±0,08 |
<0,05 |
|
180 |
0,84±0,06 |
1,02±0,05 |
<0,05 |
|
360 |
0,83±0,05 |
1,03±0,09 |
<0,05 |
|
90 |
10 |
0,75±0,04 |
0,90±0,09 |
<0,05 |
30 |
0,77±0,03 |
0,94±0,04 |
<0,05 |
|
180 |
073±0,03 |
0,94±0,04 |
<0,05 |
|
360 |
0,73±0,03 |
0,79±0,04 |
>0,05 |
|
120 |
10 |
0,82±0,05 |
1,18±0,03 |
<0,05 |
30 |
0,84±0,05 |
1,29±0,04 |
<0,05 |
|
180 |
0,84±0,05 |
1,38±0,07 |
<0,05 |
|
360 |
0,80±0,03 |
0,79±0,02 |
>0,05 |
|
180 |
10 |
1,13±0,07 |
1,90±0,04 |
<0,05 |
30 |
1,17±0,03 |
2,01±0,12 |
<0,05 |
|
180 |
1,08±0,09 |
1,90±0,07 |
<0,05 |
|
360 |
1,06±0,06 |
1,08±0,07 |
>0,05 |
|
3 года |
10 |
0,85±0,04 |
1,49±0,04 |
<0,05 |
30 |
0,88±0,03 |
1,58±0,05 |
<0,05 |
|
180 |
0,89±0,04 |
1,58±0,05 |
<0,05 |
|
360 |
0,84±0,04 |
0,87±0,04 |
>0,05 |
У 15-суточных телят, в фазу молочного питания, реакция ГЕС на адреналиновую нагрузку такая же длительная, более 6 ч, но более выраженная и характеризуется медленным, но большим, чем у 5-дневных телят, нарастанием содержания гистамина в крови. У подопытных телят этого возраста направленная активация АЕС сопровождается увеличением содержания гистамина в крови, к 10-, 30-, 180- и 360-ой минуте, соответственно на 8,8; 9,6; 12,6 и 17,4 % (Р<0,5).
Позднее, с 45-го по 180-ый день жизни телят, в фазу молочного, молочно-растительного и растительного питания, функциональные возможности механизмов поддержания оптимального содержания гистамина в организме закономерно увеличиваются, возрастает степень и убывает время ответной реакции ГЕС на адреналиновую нагрузку (рис. 1).
Темпы становления функциональных возможностей ГЕС у крупного рогатого скота в различные фазы постнатального периода неодинаковы, выше они в фазу растительного питания, с 3- до 6-месячного возраста, а позднее, к 6-месячному возрасту у телят, эти темпы снижаются.
Судя по характеру, степени и продолжительности реакции ГЕС на адреналиновую нагрузку, становление функциональных возможностей механизмов поддержания оптимального для жизнедеятельности содержания гистамина у крупного рогатого скота завершается к 6месячному возрасту.
Таким образом, у крупного рогатого скота в постнатальном периоде онтогенеза закономерно проявляется ответная реакция ГЕС на адреналиновую нагрузку, свидетельствующая о взаимозависимости функциональной активности ГЕС и АЕС. Умеренная активация АЕС сопровождается повышением функциональной активности ГЕС.
У 5-дневных телят, в фазу молозивного питания, ГЕС сформирована, функционирует, но характеризуется малыми степенью зрелости и функциональными возможностями.
Созревание ГЕС, ее компонентов у крупного рогатого скота происходит неодинаковыми темпами в ранние фазы постнатального периода и выражается увеличением ее функциональных возможностей.
У крупного рогатого скота постнатальное созревание ГЕС, становление ее функциональных возможностей, завершается к 6месячному возрасту.
80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 |
|||||||||||||||||||||||||||
1 |
■ |
||||||||||||||||||||||||||
1 ■ |
г |
||||||||||||||||||||||||||
1 1 |
■ |
||||||||||||||||||||||||||
, |
10 мин |
30 мин |
180 мин |
360 мин |
|||||||||||||||||||||||
5 сут. |
2,69 |
3,04 |
4,03 |
6,27 |
|||||||||||||||||||||||
□ 15 сут. |
8,80 |
9,63 |
12,56 |
17,37 |
|||||||||||||||||||||||
30 сут. |
14,87 |
14,29 |
19,07 |
23,28 |
|||||||||||||||||||||||
о 45 сут |
23,64 |
33,12 |
30,00 |
32,41 |
|||||||||||||||||||||||
о 60 сут. |
18,18 |
18,63 |
20,79 |
24,24 |
|||||||||||||||||||||||
□ 90 сут. |
20,00 |
22,83 |
28,41 |
9,20 |
|||||||||||||||||||||||
0 120 сут. |
43,88 |
53,47 |
63,37 |
-1,04 |
|||||||||||||||||||||||
□ 180 сут. |
68,89 |
72,14 |
76,74 |
2,36 |
|||||||||||||||||||||||
в 2-3 года |
75,49 |
78,30 |
81,73 |
2,97 |
|||||||||||||||||||||||
Динамика содержания гистамина в крови крупного рогатого скота разного возраста после нагрузки адреналином (% контролю)
ЛИТЕРАТУРА: 1. Вайсфельд И.Л., Кассиль Г.Н. Гистамин в биохимии и физиологии. – М.: Наука, 1981. – 280 с. 2. Герасимова Ц.И. Определение серотонина, триптофана, 5-окситриптофана, 5-оксииндолилуксусной кислоты, гистамина и гистидина в одной пробе биологического материала/ Ц.И.Герасимова// Лабор. дело. - 1977. - № 1. -С. 14-21. 3. Гудин, С.В. Гистаминергическая система, ее роль, закономерности и особенности постнатального становления у сельскохозяйственных животных - С.В. Гудин, В.И. Максимов. - М.: Изд-во Якутск, 2007. – 64 с. 4. Гудин, С.В. Закономерности становления функциональной активности гистаминергической системы у овец в постнатальном периоде онтогенеза/ С.В. Гудин, Н.М. Василевский, В.А. Гудин // Науч.-произв. журн. «Ветеринарный врач». 2007. - № 1. – С. 13-16. 5. Гудин, С.В. Исследование функциональных возможностей гистаминергической системы у сельскохозяйственных животных методом адреналиновой нагрузки: функциональные системы организма / С.В. Гудин, В.И. Максимов. – М.: МГАВМ и Б, 2006. – 18 с. 6. Гудин, С.В.
Характеристика постнатального развития структурно-физиологической организации гистаминергической системы и органов у овец/ С.В. Гудин, Н.М.Василевский // Уч. зап. КГАВМ. – Казань, 2008. – Т. 195. – С. 90-95. 7. Гудин, С.В. Циркадные ритмы функциональной активности гистаминергической системы у овец/ С.В. Гудин, В.И Максимов // Вестник РАСХН, 2006. – С. 79-80. 8. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М: Высшая школа , 1990. - 212 с. 9. Лысов, В.Ф. Принцип функциональной взаимосвязи и взаимозависимости серотонин-, гистамин- и адренергической систем у животных в онтогенезе/ В.Ф. Лысов, В.А. Гудин, С.В. Гудин // Сельскохозяйственная биология. – 2006. –№ 6. – С. 3-14. 10. Успенский Л.И. Гистамин. – М.: Медицинская литература, 1963. – 215 с.
ХАРАКТЕР, СТЕПЕНЬ И ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ ГИСТАМИНА В КРОВИ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В РАЗНЫЕ ФАЗЫ ПОСТНАТАЛЬНОГО ПЕРИОДА ПРИ НАГРУЗКЕ АДРЕНАЛИНОМ
Кондаурова Л.Ю., Гудин В.А.
Резюме
У крупного рогатого скота закономерно проявляется реакция ГЕС на адреналиновую нагрузку, свидетельствующая о взаимосвязи функциональной активности ГЕС и АЕС. Умеренная активация АЕС сопровождается повышением функциональной активности ГЕС. У 5 - дневных ягнят функциональные возможности ГЕС низкие, с возрастом они увеличиваются, становление их завершается к 6-месячному возрасту.
THE NATURE, EXTENT AND DURATION OF CHANGES OF THE CONTENTS OF HISTAMINE IN BOVINE BLOOD IN DIFFERENT PHASES OF POSTNATAL TO ADRENALIN LOAD
Kondaurova L.Y., Goodin, V.A.