О некоторых результатах исследования функционирования сердца змей
Автор: Серебряков К.А., Макарова О.В.
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Биологические науки
Статья в выпуске: 8-2 (95), 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматриваются вопросы топографии и строения сердца змей и использования электрокардиографии при изучении его работы. Проводится анализ снятых показателей электрокардиограммы у трёх видов змей на предмет наличия заболеваний сердца. Результатом исследования являются данные, полученные при снятии электрокардиограмм с целью дальнейшего использования для диагностирования заболеваний сердца у различных видов змей.
Электрокардиография, кровеносная система, змеи, частота сердечных сокращений, онтогенез
Короткий адрес: https://sciup.org/170206191
IDR: 170206191 | DOI: 10.24412/2500-1000-2024-8-2-9-12
Текст научной статьи О некоторых результатах исследования функционирования сердца змей
Кардиология является одним из фундаментальных направлений медицины. При этом электрокардиография является одним из основных методов диагностирования заболеваний сердца и в отличие от ультразвукового исследования, компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии, данный метод диагностики применяется исключительно для диагностирования заболеваний сердца. В настоящее время этот метод можно применить в новом и развивающимся подразделении ветеринарии – герпетологии. Работа заключается в разработке методов и референсных значений кардиологических показателей для наиболее популярных в домашнем содержании видов змей.
Данное исследование является одним из составляющих большого исследования онтогенетических особенностей змей. Также оно может помочь в изучении более глобального процесса – филогенеза.
Для начала дадим определение термина «электрокардиография». Это метод графической регистрации электрической активности сердца при помощи электродов и записанных в виде электрокардиограммы (ЭКГ) в виде кривых линий. Методика этого метода была предложена в 1887 году английским физиологом Уоллером. Конструкция представляла собой несколько ванночек с водой, в которые были опущены электроды. На этом примитивном устройстве были получены первые в истории электрокардиограммы у собаки, кошки, лошади и человека.
Первый аппарат для ЭКГ был сконструирован в 1903 году нидерландским врачом Виллемом Энховеном. Он разработал систему чтения ЭКГ, которой пользуются во всём мире уже больше 100 лет [1].
Рассмотрим сердце змеи. Оно располагается в первой трети или четверти тела в каудальной части [2]. Оно длинное и тонкое, лежит краниовентрально от места перехода трахеи в лёгкие и способно перемещаться для прохождения пищи [3]. Сердце змей является трёхкамерным и представлено желудочком и двумя предсердиями. В желудочке располагается неполная перегородка, которая препятствует полному смешению крови [4]. Следует отметить, что в эмбриональном периоде развития млекопитающих, в том числе – человека есть период, когда сердце по строению сходно с сердцем пресмыкающихся. На пятой неделе внутриутробного развития у человека сердце трёхкамерное с неполной перегородкой [5]. Дальнейшим этапом развития является образование межпредсердной перегородки (стадия трехкамерного сердца – 5-6 неделя развития).
Необходимо также дать краткую характеристику каждого исследуемого вида. В данной статье рассматривается результаты
ЭКГ 3 видов змей: Радужный удав (Epicrates cenchria cenchria ), Мексиканская молочная змея ( Lampropeltis annulata ) и Мадагаскарский древесный удав ( Sanzinia madagascariensis ).
Радужный удав населяет территорию материковой части центральной и южной Америки от Коста-Рики до Аргентины. Змея достигает длины 2 метра, но большинство особей имеет размеры 150170 см. В настоящее время в науке выделяется до 10 подвидов. Для нашего исследования был взят подвид Epicrates cenchria cenchria . Причиной разделения на подвиды является окраска. Основная окраска тела тёмно-коричневая. По телу проходят тёмные и светлые крупные пятна. Поверхность кожных покровов с очень сильным металлическим блеском. Обитатель лесных биотопов, чаще всего вблизи воды, отлично плавает. Питается птицами и млекопитающими. Самки являются яйцеживородящими. Беременность длится 5 месяцев и по истечении срока рождается от 8 до 15 детёнышей. Их длина составляет около 50 см. Границы распространения E. c. сenchria очертить довольно сложно, но считается, что они обитают на территории Гвианы, северной Бразилии и северном Перу [6].
Мадагаскарский древесный удав является эндемиком острова Мадагаскар. Длина тела обычно составляет 170-200 см, но может вырастать и до 250 см. тело толстое, имеет округлую форму, голова крупная, угловатая, покрыта шишковатыми чешуя-ми. Соединяется с туловищем короткой тонкой шеей. Окрас имеет два основных типа: оливково-зелёный и палевокоричневый. Ведёт преимущественно наземный образ жизни в близи водоёмов, но и хорошо лазает по деревьям. С мая по август наступает зимняя пауза и как следствие – снижение активности. Питается птицами и млекопитающими. Спаривание в сентябре-октябре, беременность в среднем длится 150 дней после чего рождается 5-10 детёнышей [6].
Мексиканская молочная змея обитает в южной части штата Техас (США) и в северной части Мексики. Средний размер составляет 41-76 см. Окрас включает в се- бя белые, кремовые или жёлтые полоски, окружённые с двух сторон чёрными полосами, а затем идущая широкая красная полоса. Окраска мимикрирующая под Мексиканского кораллового аспида (Micrurus tener), обитающего на той же территории, что Мексиканская молочная змея. Голова и брюхо чёрные. Предпочитает прибрежные дюны, сухие кустарники, речные долины и сельскохозяйственные угодья [7].
В процессе исследования были сняты показатели:
-
1. Частота сердечных сокращений (ЧСС).
-
2. Время между систолами желудочка максимальное (R-Rmax) и минимальное (R-Rmin).
-
3. Разброс между R-Rmin – R-Rmax.
-
4. Время деполяризации предсердий (Р).
-
5. Пауза между деполяризацией предсердий и деполяризацией желудочка (PQ).
-
6. Время сокращение желудочка (QRS).
Исследования проводились на базе Академии ветеринарной диагностики с использованием электрокардиографа «Валента». ЭКГ была снята путём подключения красного электрода краниальнее сердца, зелёного – каудальнее сердца и черного – в области хвоста. В результате исследования были получены результаты, которые представлены ниже.
Радужный удав ( Epicrates cenchria )
Частота сердечных сокращений – 48-50 ударов в минуту. Ритм синусовый. Время между систолами желудочков - интервал (R-R) минимальное составляет 1.20 сек., максимальное – 1.24 сек. Разброс (R-R)min – (R-R)max составляет 2%. Деполяризация предсердий – продолжительность зубца (P) – 0.12 сек., сегмент (PQ) – 0.36 сек., Сокращение желудочка – продолжительность комплекса (QRS) – 0.08 сек. Желудочковая реполяризация – зубец (T) отчётливо не идентифицировался. Имела место блокада АВ соединения (по нормам млекопитающих).
Мексиканская молочная змея ( Lam-propeltis annulata)
Частота сердечных сокращений – 94-98 ударов в минуту. Ритм неопределённого происхождения, предположительно из АВ соединение. Время между систолами же- лудочков интервал (R-R) минимальный составляет 0.64 сек., максимальный – 0.68 сек. Разброс (R-R)min – (R-R)max составляет 2%. Деполяризация предсердий – продолжительность зубца (P) – 0.04 сек., сегмент (PQ) – 0.2 сек., Сокращение желудочка – продолжительность комплекса (QRS) – 0.08 сек. Желудочковая реполяризация – зубец (T) – отчётливо не идентифицировался. Имели место признаки нестабильности миокарда желудочков, ЭКГ признаки трансмуральной ишемии.
Мадагаскарский древесный удав
( Sanzinia madagascariensis )
Частота сердечных сокращений – 33-34 ударов в минуту. Ритм неопределённого происхождения, предположительно из АВ соединения. Время между систолами желудочков интервал(R-R) минимальный составляет 1.76 сек., максимальный – 1.84 сек. Разброс (R-R)min – (R-R)max составляет 3%. Деполяризация предсердий – продолжительность зубца (P) – 0.04 сек., сегмент (PQ) – 0.26 сек., Сокращение желудочка – продолжительность комплекса (QRS) – 0.08 сек. Желудочковая реполяризация – зубец (T) – отчётливо не идентифицировался. Имели место признаки единичной блокады правой ножки пучка Гиса. ЭКГ признаки субэпикардиальной ишемии.
Общие результаты представлены в виде таблицы.
Таблица 1.
ЧСС |
(R-R) max |
(R-R) min |
Разброс R-R |
(P) |
(PQ) |
(QRS) |
|
Радужный удав |
48-50 |
1.20 |
1.24 |
2% |
0.12 |
0.36 |
0.08 |
Мексиканская молочная змея |
94-98 |
0.64 |
0.68 |
2% |
0.04 |
0.20 |
0.08 |
Магадаскарский древесный удав |
33-34 |
1.76 |
1.84 |
3% |
0.04 |
0.26 |
0.08 |
Подводя итоги проведённой работы, мы можем установить, что у каждой из обследованных змей были выявлены те или иные заболевания сердца, однако мы руководствовались в выставлении данных диагнозов исключительно нормами млекопитающих, так как описаний и методов диагностирования заболеваний сердца у змей нам обнаружить не удалось. Стоит также обратить внимание на интервал QRS – у всех представленных особей это время
Также, исходя из полученных результатов, мы можем установить, что есть зависимость ЧСС от размеров змеи: чем меньше змея, тем больше ЧСС. Здесь действует такое же правило, как и у млекопитающих.
В будущем планируется увеличить число исследованных особей для составления более объективной оценки и составления норм ЭКГ. Также планируется расширять число видов для исследования работы и болезней сердца.
одинаково.
Список литературы О некоторых результатах исследования функционирования сердца змей
- Бушарова Е.В. Электрокардиография мелких домашних животных. - СПб.: Первый ИПХ, 2021. - 160 с.
- Marja J.L., Mark A. Mitchell. Reptile Cardiology: A Review of Anatomy and Physiology, Diagnostic Approaches, and Clinical Disease // Seminars in Avian and Exotic Pet Medicine. - 2005. - №1. - Pp. 52-60.
- Piskovska A. Clinical cardiology of reptiles. - Brno, 2019. - 73 p.
- Стоянов Л.А. Анатомия и физиология сердечно-сосудистой и дыхательной системы у рептилий // Vetpharma. - 2013. - №1. - С. 86-91. EDN: RDTRVH
- Формирование сердца на ранних сроках беременности. Центр иммунологии и репродуктологии. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.cironline.ru (дата обращения: 16.07.24).
- Даревский И.С., Орлов Н.Л. Редкие и исчезающие животные. Земноводные и пресмыкающиеся. - М.: Высшая школа, 1988. - 463 с.
- Robert Powell, Roger Conant, Joseph T. Collins. Peterson field guide to reptiles and amphibians of Eastern and Central North America. Fourth edition. Houghton Mifflin Harcourt, Boston, New York, 2014. - 514 p.