Сравнительный анализ биохимических показателей крови и комплексная оценка метаболических нарушений у коров
Автор: Бондарев А.А., Габышев В.К., Алексеева Н.И.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 6 (117), 2025 года.
Бесплатный доступ
Проведено сравнительное исследование биохимического статуса крупного рогатого скота с целью выявления специфических маркеров метаболических нарушений. Актуальность работы обусловлена значительным экономическим ущербом в животноводстве, связанным с нарушениями обмена веществ, требующими своевременной диагностики и коррекции. Исследование выполнено на двух группах животных (контрольная и экспериментальная, по 10 голов коров в каждой) в условиях сельскохозяйственного предприятия по содержанию и разведению крупного рогатого скота молочного направления ООО «Багарах» (Республика Саха (Якутия)). Биохимический анализ сыворотки крови проводили на анализаторе MNCHIP с оценкой параметров белкового, липидного, пигментного, минерального и азотистого обмена, а также ферментативной активности.Установлены статистически значимые различия (p <0,05) по всем изучаемым показателям. В экспериментальной группе выявлен комплекс нарушений, включающий гиперпротеинемию (100,6±3,2 г/л) за счет повышения альбуминов и глобулинов, резкое увеличение концентрации общего билирубина (134,7±1,1 мкм/л) и желчных кислот, что свидетельствует о тяжелом холестазе. Повышение активности АСТ (138,5±11,2 Ед./л), АЛТ (71±2,3 Ед./л) и ЩФ (114,5±1,5 Ед./л) маркирует синдром цитолиза гепатоцитов. Зафиксированы гиперхолестеринемия (7,16±0,3 ммоль/л), дисбаланс макроэлементов (гиперкальциемия, гипофосфатемия) и снижение уровня мочевины (2,51±0,5 ммоль/л) на фоне повышения креатинина. Полученные данные свидетельствуют о развитии у животных экспериментальной группы сочетанного патобиохимического синдрома, характерного для тяжелого поражения печени с элементами печеночно-клеточной недостаточности. Комплекс выявленных изменений обладает высокой диагностической ценностью для оценки тяжести метаболических расстройств и может быть использован для мониторинга эффективности терапевтических вмешательств.
Крупный рогатый скот, биохимия крови, метаболические нарушения, диагностические маркеры, печеночная дисфункция
Короткий адрес: https://sciup.org/147253331
IDR: 147253331 | УДК: 636.2.034:616-074 | DOI: 10.24412/2587-666X-2025-6-40-46
Comparative analysis of biochemical parameters of cow blood and comprehensive assessment of metabolic disorders
A comparative research of the biochemical status of cattle was conducted in order to identify specific markers of metabolic disorders. The relevance of the work is due to the significant economic damage in animal husbandry associated with metabolic disorders that require timely diagnosis and correction. The study was performed on two groups of animals (control and experimental, 10 head per each group) in the conditions of the agricultural enterprise LLC Bagarakh (Republic of Sakha (Yakutia)). The biochemical analysis of blood serum was performed on an MNCHIP analyzer with an assessment of the parameters of protein, lipid, pigment, mineral and nitrogen metabolism, as well as enzymatic activity. Statistically significant differences (p<0.05) were found for all indicators studied, a complex of disorders was identified, including hyperproteinemia (100.6±3.2g/l) due to increased albumins and globulins, a sharp increase in the concentration of total bilirubin (134.7±1.1mmol/l) and bile acids, which indicated severe cholestasis. Increased activity of AST (138.5±11.2U/L), ALT (71±2.3U/L) and alkaline phosphatase (114.5±1.5U/L) marked hepatocyte cytolysis syndrome. Hyperholesterolemia (7.16±0.3mmol/L), an imbalance of macronutrients (hypercalcemia, hypophosphatemia) and a decrease in urealevels (2.51±0.5mmol) on the background of increased creatinine were recorded. The data obtained indicate the development of a combined pathobiochemical syndrome in the animals of the experimental group, characttypical for severe liver damage with elements of hepatic cell failure. The complex of identified changes has a high diagnostic value for assessing the severity of metabolic disorders and can be used to monitor the effectiveness of therapeutic interventions.
Текст научной статьи Сравнительный анализ биохимических показателей крови и комплексная оценка метаболических нарушений у коров
Введение. Метаболические нарушения у крупного рогатого скота (КРС) представляют собой серьезную проблему в современном животноводстве, имеющую как экономические, так и ветеринарно-санитарные последствия. Данные патологии носят полиэтиологический характер и сопровождаются комплексными расстройствами гомеостаза, затрагивающими белковый, липидный, пигментный и минеральный обмены [7, 8]. Своевременная и точная диагностика таких состояний является залогом эффективной терапии и сохранения продуктивности поголовья.
Особое место среди метаболических расстройств занимают патологии печени, которые служат индикатором серьезных нарушений в работе организма [5, 6]. Печень, будучи центральным органом метаболизма, при поражении приводит к каскаду патологических реакций, что находит отражение в изменении биохимического статуса крови. В этой связи биохимический анализ крови остается одним из наиболее информативных и доступных методов оценки функционального состояния организма, позволяющим выявить специфические паттерны изменений и оценить тяжесть патологического процесса [4, 8].
Проведение мониторинга биохимических показателей в зависимости от физиологического состояния и уровня продуктивности животных является важным элементом современной ветеринарной науки [2, 3]. Исследования в данном направлении демонстрируют изменчивость ключевых параметров сыворотки крови в течение лактации и в зависимости от условий кормления и содержания [8], что подчеркивает необходимость учета множества факторов при интерпретации результатов.
Таким образом, комплексное изучение биохимических показателей крови у коров с клиническими признаками метаболических нарушений для выявления характерных изменений представляется высокоактуальной задачей, имеющей непосредственное практическое значение для совершенствования диагностических и терапевтических протоколов в ветеринарной медицине.
Цель исследований провести сравнительный анализ биохимических показателей крови клинически здоровых коров и коров с признаками метаболических расстройств для выявления специфических маркеров и комплексной оценки нарушений гомеостаза.
Условия материалы и методы. Пробы крови для исследований были отобраны в одном из ведущих хозяйств центральной Якутии,ООО «Багарах», п. Хатассы, Республика Саха (Якутия). Объектом исследованиябыли определены 10 голов контрольной группы и 10 голов экспериментальной группы крупного рогатого скота от 3 до 5 лет с одинаковой продуктивностью молокоотдачи, содержания и кормления.Предмет исследования:анализ биохимических показателей крови коров.Методология исследования. Забор крови проводился утром, до кормления, для проведения анализа сыворотки крови использовали биохимический анализатор MNCHIP для определенияпоказателей:
o Белкового обменана общий белок, альбумины и глобулины;
o Липидногопрофиляна показатели холестерина и триглицериды;
o Пигментного обменана билирубин;
o Минеральный обмен на кальций, магний.
Исследование выполнено в ветеринарно-производственной клинике «Айболит» имени В.Ф. Ядрихинского на базе Арктического ГАТУ.
Результаты и обсуждение. Проведенное исследование выявило статистически значимые различия (p <0,05) по всем изученным биохимическим показателям крови между контрольной и экспериментальной группами, что свидетельствует о комплексном характере метаболических нарушений у животных экспериментальной группы.
Таблица 1 – Показатели белкового обмена
|
Показатель |
Референсные значения, g/L |
Контрольная группа n=10, g/L |
Экспериментальная группаn=10, g/L |
|
Общий белок (TP) |
48-98 |
75.4±5.2 |
100.6±3.2 |
|
Альбумины (ALB) |
22-44 |
33.2±2.1 |
50.2±1.8 |
|
Глобулины (GLO) |
20-62 |
42.3±3.5 |
63.2±2.6 |
|
A/G соотношение |
0.7 |
0.78±0.05 |
0,87±0.02 |
У коров экспериментальной группы установлена выраженная гиперпротеинемия за счет повышения концентрации как альбуминов, так и глобулинов. Уровень общего белка составил 100,6±3,2 г/л, что превышает референтные значения и показатели контрольной группы (75,4±5,2 г/л). Подобные изменения могут указывать на наличие активного воспалительного процесса или значительное нарушение белково-синтетической функции печени [6, 8]. Смещение альбумин-глобулинового коэффициента (A/G) в сторону альбуминов (0,87±0,02) подтверждает дисбаланс в синтезе белковых фракций.
Таблица 2 – Показатели пигментного обмена
|
Показатель |
Референсные значения umol/L |
Контрольная группа umol/L,n=10 |
Экспериментальная группа umol/L,n=10 |
|
Общий билирубин (TBIL) |
0-15 |
8.2±1.4 |
134.7±1.1 |
|
Желчные кислоты (TBA) |
0-15 |
7.3±1.2 |
9.59±1.0 |
Наиболее ярким маркером патологического состояния в экспериментальной группе явилось критическое повышение уровня общего билирубина до 134,7±1,1 мкм/л при норме 0-15 мкм/л. Это свидетельствует о тяжелом нарушении пигментного обмена, характерном для синдрома, сопровождающегося поражением гепатоцитов и нарушением оттока желчи [6]. Одновременное увеличение концентрации желчных кислот (9,59±1,0 мкм/л) дополнительно подтверждает наличие холестаза.
Таблица 3 – Ферментативная активность
|
Показатель |
Референсные значенияU/L |
Контрольная группа U/L,n=10 |
Экспериментальная группа U/L,n=10 |
|
AST |
0-150 U/L |
85.4±12.3 U/L |
138,5±11.2 |
|
ALT |
0-90 U/L |
45.6±8.2 U/L |
71 ±2.3 |
|
GGT |
0-55 U/L |
32.1±4.5 U/L |
37±1.3 |
|
ALP |
0-35 U/L |
28.5±3.6 U/L |
114.5±1.5 |
Анализ ферментов показал повышение активности АСТ (138,5±11,2 Ед/л), АЛТ (71±2,3 Ед/л) и ЩФ (114,5±1,5 Ед/л) в экспериментальной группе. Рост уровня АСТ и АЛТ является прямым указанием на цитолиз гепатоцитов [8; 5], в то время как значительное увеличение активности ЩФ, часто ассоциируется с холестатическим синдромом [6].
Таблица 4 – Липидный профиль
|
Показатель |
Референсные значения, mmol/L |
Контрольная группа,mmol/L, n=10 |
Экспериментальная группа, mmol/L, n=10 |
|
Холестерин (CHOL) |
0.7-8.7 |
4.5±0.6 |
7.16±0.3 |
|
Триглицериды (TG) |
0.05-0.65 |
0.32±0.05 |
0.55±0.01 |
У животных экспериментальной группы зафиксирована гиперхолестеринемия (7,16±0,3 ммоль/л) и повышение уровня триглицеридов (0,55±0,01 ммоль/л). Эти изменения свидетельствуют о глубоких нарушениях липидного обмена, что может быть следствием дисфункции печени, участвующей в метаболизме липопротеинов [7].
Таблица 5 – Минеральный обмен
|
Показатель |
Референтные значения |
Контрольная группа, mmol/L,n=10 |
Экспериментальная группа mmol/L, n=10 |
|
Кальций (Ca) |
1.9-3.3 |
2.8±0.2 |
3.65±0.16 |
|
Фосфор (P) |
1.74-3.52 |
2.5±0.3 |
2.23±0.2 |
|
Магний (Mg) |
0.6-1.5 |
1.2±0.1 |
1.54±0.08 |
Выявлен дисбаланс макроэлементов: достоверное повышение концентрации кальция (3,65±0,16 ммоль/л) и магния (1,54±0,08 ммоль/л) на фоне некоторого снижения уровня фосфора (2,23±0,2 ммоль/л) в экспериментальной группе. Нарушение гомеостаза кальция и фосфора может быть связано с изменением функции паращитовидных желез или нарушением метаболизма витамина D, что нередко сопутствует хроническим патологиям печени [8].
Таблица 6 – Показатели азотистого обмена
|
Показатель |
Референсны е значения mmol/L |
Контрольная группа mmol/L, n=10 |
Экспериментальная группа mmol/L, n=10 |
|
Мочевина (BUN) |
2.8-9.7 |
4.5±0.8 |
2.51 ±0.5 |
|
Креатинин (CRE) |
50-150 |
- |
152±0.3 |
Зафиксировано значительное снижение уровня мочевины (2,51±0,5 ммоль/л) и повышение концентрации креатинина (152±0,3 мкмоль/л) в экспериментальной группе (Таблица 6). Снижение уровня мочевины может отражать нарушение мочевинообразующей функции печени [6], а повышение креатинина требует внимания в контексте оценки выделительной функции почек на фоне интоксикации.
Таким образом, комплексный анализ биохимических показателей крови выявил у коров экспериментальной группы сочетанные нарушения метаболизма, характерные для тяжелого поражения печени с синдромами цитолиза, холестаза и печеночно-клеточной недостаточности. Полученные данные согласуются с результатами других исследований, подчеркивающих взаимосвязь между патологией печени и дисфункцией других систем организма [4, 6, 8]. Выявленные биохимические паттерны имеют высокую диагностическую
Вестник аграрной науки, 6(117) 2025
Выводы:
Проведенное исследование позволяет констатировать, что сравнение анализа биохимических показателей крови клинически здоровых коров и коров с признаками метаболических расстройств для выявления специфических маркеров и комплексной оценки нарушений гомеостаза – была достигнута.
В результате работы установлен комплекс достоверных биохимических изменений, специфичных для животных с метаболическими нарушениями. Ключевыми диагностическими маркерами выступили: гиперпротеинемия за счет одновременного повышения концентрации альбуминов и глобулинов, указывающая на выраженный дисбаланс белкового обмена. Критическое повышение уровня общего билирубина и желчных кислот, являющееся центральным маркером тяжелого нарушения пигментного обмена и холестаза. Повышение активности ферментов (АСТ, АЛТ, ЩФ), однозначно свидетельствующее о повреждении гепатоцитов (цитолиз) и нарушении оттока желчи.Нарушения липидного профиля в виде гиперхолестеринемии и гипертриглицеридемии, отражающие дисфункцию печени в метаболизме липопротеинов. Дисбаланс макроэлементов, характеризующийся гиперкальциемией, гипофосфатемией и повышением уровня магния, что свидетельствует о системном характере метаболических расстройств. Снижение уровня мочевины на фоне повышения концентрации креатинина, что позволяет предположить нарушение мочевина-образующей функции печени и потенциальное вовлечение почек.
Таким образом, у коров экспериментальной группы выявлен сочетанный пато-биохимический синдром, характерный для тяжелого поражения печени, включающий цитолиз, холестаз и элементы печеночно-клеточной недостаточности. Полученные данные подтверждают, что комплексная оценка биохимического статуса крови является высокоинформативным инструментом для диагностики метаболических нарушений, оценки тяжести патологического процесса и, в перспективе, для мониторинга эффективности терапевтических мероприятий.