Оценка влияния новой гепатопротекторной кормовой добавки на биохимические маркеры крови молоди стерляди

Выращивание особо ценных видов рыб в нашей стране растет ударными темпами, особенно после масштабного истощения естественных рыбных ресурсов, в частности, популяций осетровых рыб в Каспийском и АзовоЧерноморском бассейнах в конце 20 – начале 21 века.

Рыбоводство на Руси присутствовало испокон веков. Еще в X веке Новгород был знаменит своими прудовыми рыбоводами. Однако, научный подход к искусственному воспроизводству особо ценных промысловых видов рыб был применён только во второй половине XIX века академиком Императорской академии наук профессором Филипом Васильевичем Овсянниковым, командированным в Астрахань для исследования рыбоводства на Волге и Каспии. Им была разработана технология искусственного воспроизводства осетровых и получено жизнеспособное потомство стерляди (1860). В своих исследованиях профессор Овсянников использовал успешные результаты работы выдающегося ученого-естествоиспытателя Карла Максимовича Бэра по инкубированию икры густеры.

Но наработки знаменитых ученых для практического рыбоводства масштабно стали использоваться только в двадцатом веке, когда человечество стало осознавать исчерпаемость естественных рыбных ресурсов. Технологии выращивания молоди и товарной продукции стерляди, других одомашненных форм осетровых и их гибридов, в настоящее время постоянно совершенствуется современными учеными-рыбоводами.

При этом, до сих пор нет единой эффективной системы ветеринарного обеспечения отрасли выращивания особо ценных видов рыб. А резкое подорожание и снижение объема поставок качественных полнорационных импортных кормов в последние годы привело к стихийному развитию отечественных производителей, качество продукции которых пока не достигло уровня зарубежных аналогов.

На всех этапах выращивания рыбы, независимо от специализации рыбоводческого хозяйства (продажа молоди, получение икры, выращивание до товарной массы, племенное выращивание), в данной отрасли качество кормов играет важную роль [6, 7].

При интенсивных методах кормления, где практически 100 % продукции получают за счет полнорационных комбикормов, возникает ряд обменных патологий, вызванных неполноценностью или недоброкачественностью компонентов ПК, нарушениями технологии выращивания, физиологически неверным режимом кормления. Наиболее уязвимой системой для пагубных воздействий такого рода является гепатобилиарная, обеспечивающая постоянство внутренней среды организма, выполняющая множество эндокринных и экзокринных функций, в том числе детоксикацию экзо-и эндотоксинов. А патологией, наиболее часто поражающей поголовье рыбоводческих предприятий сегодня, считаются дистрофии печени, в основном – жировой гепатоз (Рисунок 1) [1].

Рисунок 1 – Макроскопические признаки гепатоза (1) у молоди стерляди

Поэтому для обеспечения населения качественной отечественной рыбной продукцией необходимо развитие методов и средств ветеринарного обеспечения рыбоводческих хозяйств, в частности, разработка и внедрение в практику рыбоводов эффективных фармакологических гепатопротекторных средств на основе преимущественно природных компонентов, которые позволят сохранить функции печени рыбы на физиологически нормальном уровне в течение всего периода выращивания [2].

Цель исследований – оценить влияние новой гепатопротекторной кормовой добавки, включенной в состав полнорационного комбикорма, на профильные биохимические маркеры крови молоди стерляди после 60-дневного курса применения.

Материал и методы исследований. Для достижения поставленной цели был проведен производственный опыт в условиях ООО «СПЕЦРЫБЗАВОД» на годовиках стерляди. Это товарная рыба, которая может быть использована для продажи. Рыба содержалась в классических бассейнах ИТЦА, высотой 1,25 м. Объем бассейнов – 3 м3, водообмен – 5-кратный, расход воды – 3 л в минуту. Кормление осуществлялось вручную. Температура воды составляла 21 °С. Водозабор осуществляется из Краснодарского водохранилища (сначала вода отстаивается в водоеме-накопителе). Гидрохимические показатели воды из скважины и бассейнов соответствуют норме для ведения рыбоводческих хозяйств. Условия содержания поголовья соответствуют технологии рыборазведения на классических рыбоводных заводах. Кормление рыбы опытной и контрольной групп осуществлялось кормами ООО «Практика» [1, 4].

С целью проведения эксперимента было сформировано 2 группы молоди стерляди по 100 рыб с начальным весом 450 г. Поскольку плотность посадки на один бассейн ИТЦА составляет 30–40 рыб, одна группа занимала три бассейна. Всего было задействовано шесть бассейнов, которые имели маркировку согласно принадлежности групп.

Контрольная группа получала только полнорационный гранулированный корм, опытная группа получала комбикорм с добавлением 1,5 % исследуемой гепатопротекторной кормовой добавки на единицу массы корма. Период клинической части эксперимента составил 60 суток [1].

Для определения степени гепатозащитной активности кормовой добавки по завершению клинической части эксперимента из каждой группы было отобрано по 5 стерлядей, максимально близких по рыбоводнобиологическим параметрам. У данных особей была взята кровь для подробного биохимического исследования. Поскольку способы взятия крови зависят от размера рыб и необходимого для анализов количества крови, а для профильных биохимических тестов требовалось значительное количество крови, то взятие данного биологического материала производили из сердца рыбы [3].

Лабораторные исследования выполнены в отделе фармакологии Краснодарского НИВИ. Автоматические биохимические тесты проведены на «открытой» автоматизированной системе – биохимический анализатор Vitalab Flexor Junior (изготовитель Vital Scientific N. V. Netherlands).

Уровень процессов перекисного окисления липидов оценивался ручными методами с использованием спектрофотометров фирмы «Эковью» (УФ 1100 и УФ 1200) по ряду показателей: диеновые конъюгаты (ДК), кетодиены (КД) и малоновый диальдегид (МДА), в соответствии с методическими рекомендациями ВНИВИПФиТ (1997).

Уровень ЭИ (эндогенной интоксикации – концентрация среднемолекулярных пептидов или молекул средней массы) изучался после осаждения белков сыворотки крови раствором трихлоруксусной кислоты (ТХУ) c последующим определением оптической плотности полученного супернатанта на двух установленных наиболее информативных для данного показателя длин волн в ультрафиолетовой части спектра. Для фотометрических тестов использовался спектрофотометр «Эковью УФ1200» [5].

Установленные в эксперименте количественные результаты были подвергнуты расчетам с помощью методов математической статистики, принятых для обработки данных, полученных от биологических объектов.

Результат исследований. 60дневный курс применения гепатопротекторной кормовой добавки в составе полнорационных кормов привел к существенной разнице в биохимических показателях крови между опытной и контрольной группой (Таблица 1).

Таблица 1 – Биохимические показатели сыворотки крови молоди стерляди после курса применения гепатопротекторной кормовой добавки (n=5; M±m)

Показатель	Группа
	контрольная	опытная
Общий белок, г/л	40,7±2,41	51,7±2,15*
Мочевина, ммоль/л	4,5±0,17	4,7±1,25
Глюкоза, ммоль/л	3,4±0,17	4,1±0,41
АсАТ, Ед/л	53,8±1,23	40,5±0,95*
АлАТ, Ед/л	41,7±2,95	32,5±3,11
Билирубин общий, мкмоль/л	7,8±0,23	7,3±0,27
Кальций общий, ммоль/л	2,5±0,11	3,1±0,25
Фосфор неорганический, ммоль/	3,0±0,29	4,2±0,15*

Степень достоверности по отношению к группе контроля Р≤0,05

Установлено, что в сыворотке крови молоди стерляди уровень общего белка в опытной группе был на 27 % выше аналогичного показателя контрольных аналогов, что может свидетельствовать об улучшении протеинсентетической функции печени у рыбы, получавшей кормовую добавку. Значение показателя глюкозы у опытной стерляди превышало соответствующее значение в контрольной группе на 20,6 %. Увеличение глюкозы, как основного энергетического маркера, может быть связано с лучшей усвояемостью корма и нормализацией углеводного обмена [3]. Уровень аминотрансфераз, характеризующий степень поражения паренхимы печени при развитии гепатопатий, в опытных группах был ниже показателей контрольной рыбы (по АлАТ – на 22,1 %, по АсАТ – на 24,7 %), что указывает на существенную гепатозащитную активность исследуемой кормовой добавки. Уровень таких жизненно важных микроэлементов, как Са и Р был устойчиво выше в опытной группе относительно контроля – на 24 и 40 % соответственно. В других биохимических показателях существенных различий между группами установлено не было.

Для диагностики оксидативного стресса, выявления степени интоксикации организма вследствие повышенной активности свободнорадикальных реакций, а также для определения недостатка системы антиоксидантной защиты, которая, первостепенно, может быть связана с развитием патологических процессов в печени рыбы, были установлены значения продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ): диеновых конъюгатов (ДК), кетодиенов (КД) и малонового диальдегида (МДА).

Уровни первичных продуктов ПОЛ (ДК и КД) в опытной группе были на 25,8 и 29,2 % ниже соответствующих показателей контрольной стерляди, что свидетельствует об ингибировании развития оксидативного стресса и свободнорадикальных реакций в организме опытной стерляди (Рисунок 2).

Рисунок 2 – Уровень показателей перекисного окисления липидов в крови опытной и контрольной стерляди после курса применения гепатопротекторной кормовой добавки

Выраженные изменения зарегистрированы и в концентрации МДА. Уровень данного нутриента в контрольной группе превышал аналогичный показатель стерляди, получавшей гепатопротекторную кормовую добавку, на 27,2 %. Значение МДА наиболее объективно отражает конечные стадии ПОЛ в организме и именно его содержание в биологических объектах обычно используют в качестве показателя активности     химических     реакций липопероксидации. Молекулы средней массы (МСМ) – физиологически активные относительно токсичные химические агенты организма, представляющие собой неидентифицированные низкомолекулярные     пептиды     и являющиеся             интегральным биохимическим маркером эндогенной интоксикации [5].

Рисунок 3 – Показатели уровня эндогенной интоксикации (МСМ) в организме опытной и контрольной стерляди после курса применения гепатопротекторной кормовой добавки

Их измерение в двух наиболее информативных фракциях в сыворотке крови опытной и контрольной стерляди показало снижение показателя МСМ в крови опытной рыбы при длине волны 254 нм – на 32,4 %, при длине волны 280 нм – на 36,1 %, что свидетельствует о выраженных детоксикационных свойствах изучаемой кормовой добавки (Рисунок 3).

Заключение. Проведенный клинический эксперимент позволил провести исследование состояния профильных показателей печени, а именно, биохимических маркеров крови, показателей ПОЛ и определить уровень эндогенной интоксикации (МСМ), характеризующих состояние гепатобилиарной системы осетровых рыб в аквакультуре при использовании новой кормовой добавки. Нормализация гепатологического профиля крови опытной стерляди, снижение показателей перекисного окисления липидов и уровня молекул средней массы позволяют сделать вывод, что данная кормовая добавка обладает выраженными гепатопротекторными свойствами и может быть использована для терапии и профилактики гепатопатий в промышленном рыбоводстве, а также способна снизить интенсивность распространения обменных патологий печени на объектах аквакультуры.