Влияние добавки насыщенного аминокислотами структурированного цеолита на размножение лабораторных мышей
Автор: Акимова М.А., Дежаткина С.В., Салмина Е.С., Ахметова В.В., Дежаткин М.Е.
Статья в выпуске: 2 т.258, 2024 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования установить влияние добавки структурированного и насыщенного аминокислотами «ВитаАмин» цеолита на выживаемость потомства лабораторных мышей. В ходе исследований установлено, что применение структурированного и насыщенного аминокислотами «ВитаАмин» цеолита: а) увеличивает выход потомства у мышей ICR CD-1 и мышей BALB/C; б) в 3 раза уменьшает смертность потомства до отъема у мышей ICR CD -1; в) после отъема снижает смертность для мышей ICR CD-1; г) после отъема не оказало влияние на снижение смертности для мышей линии BALB/C.
Мыши, благополучие лабораторных животных, воспроизводство, кормовая добавка, активированный и обогащённый цеолит
Короткий адрес: https://sciup.org/142241658
IDR: 142241658 | DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_258_9
Текст научной статьи Влияние добавки насыщенного аминокислотами структурированного цеолита на размножение лабораторных мышей
В современной доклинической практике исследователи уделяют большое внимание поиску альтернатив экспериментам на животных. Биомедицинские исследования по-прежнему сильно зависят от экспериментов с участием животных, поэтому ежегодно во всем мире используются миллионы животных. Короткий период размножения, небольшой размер и простота содержания способствовали тому, что мыши стали наиболее часто используемыми млекопитающими в биомедицинских исследованиях [1, 9].
Успешное разведение является одним из способов обеспечения большого количества животных. Смертность детенышей впервые дни жизни заметно снижает эффективность воспроизводства, приводя к увеличению количества мышей, необходимых для разведения, чтобы удовлетворить потребность в лабораторных животных. Это противоречит цели сокращения количества лабораторных животных, требуемой Директивой 2010/63/ЕС [10-11]. Ранняя гибель детенышей мышей является общеизвестной проблемой при разведении мышей, которая явно может ухудшить результаты воспроизводства и фертильную оценку животных. Мыши ICR (CD1) и мышей линии BALB/c являются наиболее часто используемыми линиями в доклинических исследованиях. По данным различных исследований показатели смертности детенышей перед отъемом варьируются, но могут достигать 50 % [23, 14].
Несмотря на то, что смертность детенышей до отъема достаточно высока, общепринято первый подсчет щенков производить при отъеме на 18-27 день жизни. Мертвые детеныши часто остаются незамеченными, потому что нередко их съедает мать. Потеря щенков или даже всего помета, особенно в первом помете, считается нормальным явлением из-за неопытности молодой матери. С другой стороны, крайне важно, чтобы снижение эффективности размножения признавалось признаком ухудшения благополучия лабораторных животных [8, 15]. Смертность щенков перед отъемом является критической проблемой благосостояния, которую часто упускают из виду. Причины гибели щенков не всегда легко определить. Детеныши мышей сильно зависят от материнских качеств самки. Даже небольшие изменения в среде могут вызвать стресс, который легко приводит к изменению материнского поведения. Полноценное питание является одним из факторов среды, который, как известно, влияет на материнское поведение и выживаемость потомства.
В сельском хозяйстве данная проблема решается достаточно легко, внедрением в рацион кормления животных кормовых добавок на основе природных кремний содержащих минералов. Цеолиты поднимают вопрос о важности издавна применяют в качестве кормовых минерального питания, ими разработана добавок для профилактики и/или лечения установка, которая позволяет повысить некоторых болезней животных и человека. эффективность процесса обогащения, Природные цеолиты использовались в перемешивания компонентов минеральной кормлении животных в качестве добавки, с учётом температуры подогрева минеральных добавок для улучшения смеси [4, 6, 9]. Исходя из вышеописанных обмена веществ, повышения естественной фактов, целью нашего исследования резистентности и продуктивных качеств явилось установить влияния добавки животных, основываясь на структурированного и насыщенного фундаментальных физико-химических аминокислотами цеолита на выживаемость свойствах этих агроминералов [4-5]. потомства лабораторных мышей.
Недавние данные подтверждают их роль в Материал и методы предотвращении некоторых исследований. Для выполнения метаболических заболеваний у молочных намеченной цели и задач использовали коров [11]. Кроме того, новые данные кормовую добавку на основе дают представление о потенциальных структурированного цеолита механизмах, связанных с месторождения «Юшанское» Ульяновской поддерживающим действием цеолитов на области (доля 97,09 %), насыщенного в животных, страдающих желудочно- заводских условиях препаратом кишечными расстройствами, включая «ВитаАмин» (2,91 %), производитель ООО кишечные паразитарные инфекции. «Семирамида», Россия, г. Москва. Установлено, что при скармливании Исследование проведено на базе АО «НПО сельскохозяйственным животным «ДОМ ФАРМАЦИИ» и на кафедре природного цеолита улучшается «Морфология, физиология и патология фертильность животных и выживаемость животных» ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ потомства. Отмечено позитивное влияние в 2022 г. В качестве тест-системы наноструктурного цеолита на использовались самцы и самки аутбредных гематологические показатели крови и мышей линий ICR CD-1 (n=60) и BALB/C воспроизводство животных [7, 9]. (n=60). Характеристика Внимание многих учёных сосредоточено экспериментальных групп представлена в на балансировании рационов кормления. таблице 1.
Проворова Н.А. и Дежаткин М.Е. (2021) Таблица 1 – Схема опыта с применением добавки |
||
Группа |
Вид, линия (соотношение самцов к самкам в клетке, кол-во голов) |
Характеристика групп |
Контроль 1 |
Мыши, ICR CD-1; 10 самцов и 20 самок |
ОР (основной рацион) |
Контроль 2 |
Мыши, BALB/C; 10 самцов и 20 самок |
|
Опытная группа 1 |
Мыши, ICR CD-1; 10 самцов и 20 самок |
ОР+ цеолит структурированный, насыщенный аминокислотами «ВитаАмин» |
Опытная группа 2 |
Мыши, BALB/C; 10 самцов и 20 самок |
Кормовую добавку применяли самцам и самкам мышей обеих линий начиная с первого дня садки (ссаживания половозрелых самцов и самок) в дозе 1 кг добавки на 1 кг корма. При этом на 1 мышь выдавали не менее 14 грамм корма в сутки, вода предоставлялась вволю. На 14й день эксперимента производили отъем самца, после чего самок мышей содержали попарно в клетке. Начиная с 18 по 25 день после садки производили осмотр гнезда на наличие щенков, вели подсчет. У полученного потомства со 2-го дня после рождения фиксировали сроки отлипания ушной раковины, с 4-го дня – сроки появления первичного волосяного покрова, с 6-го дня – сроки открытия глаз. На 21-й день после родов давали общую оценку сохранности молодняка. Сохранность потомства оценивали: а) от рождения до отъема на 21 день жизни для ICR CD-1 и на 30 день для BALB/C; б) от отъёма до физиологической зрелости животного (7 недель жизни животного).
Результат исследований. При оценке влияния воздействия кормовой добавки на воспроизводство учитывали следующие показатели: общее количество потомства, родивших самок, яловость, средний выход потомства на 1 самку, смертность потомства, в том числе выбраковка и итоговая сохранность молодняка (Таблица 2).
Таблица 2 – Влияние добавки воспроизводительную функцию мышей
Группа |
Число родивших самок/ все самки (n) |
Яловость, % |
Средний выход потомства на самку, голов |
Смертность потомства до отъема, % |
Смертность потомства до физиолог-й зрелости, % |
Контроль 1 |
16/20 |
20 % |
5,6±0,75 |
6,4 |
2,8 |
Опыт 1 |
17/20 |
15 % |
6,2±0,37 |
2,1 |
0,8 |
Контроль 2 |
5/20 |
75 % |
3,2±0,66 |
43,5 |
4,1 |
Опыт 2 |
7/20 |
65 % |
4,8±0,37 |
25,0 |
4,2 |
Обобщены данные по оценке влияния структурированного и обогащённого цеолита на воспроизводительную функцию самок лабораторных мышей. Отмечено, что в обеих опытных группах, где была использована кормовая добавка число родивших самок больше по сравнению с контролем; яловость ниже на 5-10 % в зависимости от линии животных; средний выход потомства на самку недостоверно превышал аналогичные показатели контрольных групп. Мыши ICR CD-1 более плодовиты, нежели линия BALB/C, что подтверждается данными, полученными как в опытных, так и контрольных групп. Средний выход потомства на самку в обеих опытных группах несколько выше, нежели в контроле, однако не в пределах статистической значимости.
Оценивая смертность потомства до отъема, у мышей ICR CD-1 было установлено, что процент смертности у щенков контрольной группы почти в три раза выше (6,4 %) нежели в опытной группе, где матерям скармливали цеолит (2,1 %). Эти данные согласуются и со значениями, полученными у мышей BALB/C. Где падеж до 21 дня в контрольной 2 группе составил 43,5 %, тогда как гибель щенят в опытной группе 2 составил всего 25 %. Большая часть гибели приходилась на первые пять дней жизни животных. Стоит отметить, что физиологическое развитие щенков во всех группах происходило своевременно и без патологий (отлипание глаз, ушей, появление волосяного покрова и т.д.).
Процент смертности потомства в период с 21 дня жизни (после отсадки от матерей) и до 7 недель жизни в опытной группе 1, была более чем в 2 раза ниже по сравнению с контролем 1, 0,8 % и 2,8 % соответственно. Оценивая данный параметр у BALB/C, можно заключить, что значимого влияния кормовой добавки на сохранность поголовья не наблюдалось. Падеж потомства контроль 2 составил 4,1 %, а во 2-й опытной группе – 4,2 %.
Заключение. Размножение лабораторных животных важная часть доклинической практики, требующая особого внимания и оптимизации процессов воспроизводства. Использование кормовой добавки в качестве структурированного и насыщенного аминокислотами «ВитаАмин» природного цеолита является перспективным методом увеличения численности животных и контроля сохранности поголовья.
Список литературы Влияние добавки насыщенного аминокислотами структурированного цеолита на размножение лабораторных мышей
- Бокова, Т. И. Использование биологически активных добавок в рационе животных / Т.И. Бокова // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. – 2008. – № 9. – С. 9-10.
- Воротникова, И. А. Изучение влияния добавок цеолита и наноцеолита на организм и динамику массы крыс / И. А. Воротникова, С. В. Дежаткина, Н. А. Любин, Н. В. Шаронина, Е. В. Панкратова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2020. – Т. 244. – № 4. – С. 57-60.
- Галочкина, В. П. Организм животного – единая целостная система жизнеобеспечения и продуктивности животного / В. П. Галочкина, К. С. Остренко // Сб. научных трудов КНЦЗВ. – 2020. – Т. 9. – № 1. – С. 81-88.
- Дежаткин, И. М. Обеспечение биологической безопасности молока путём добавления в рацион коров активированных и обогащённых агроминералов / И. М. Дежаткин, Ш. Р. Зялалов, Н. А. Феоктистова [и др.] // Национальная научно-практическая конференция: Фундаментальные аспекты и практические вопросы современной микробиологии и биотехнологии. – Ульяновск, 2022. – С. 278-289.
- Дежаткин, М. Е. Определение экономического эффекта применения кормовой добавки / М. Е. Дежаткин, Ш. Р. Зялалов, И. М. Дежаткин // В сборнике: Актуальные вопросы аграрной науки. Материалы Национальной научно- практической конференции. Ульяновск, 2021. – С. 317 322.
- Зирук, И. В. Хелатные препараты в кормлении свиней / И. В. Зирук, В. В. Салаутин // Международная научно- практическая конференция: Инновационный путь развития свиноводства стран СНГ. – Жодино, 2021. – С. 108-114.
- Зялалов, Ш. Р. Влияние аминокислотного комплекса "ВИТААМИН" на биохимические показатели крови мышей / Ш. Р. Зялалов, М. А. Ильинская, Н. В. Шаронина, С. В. Дежаткина, А. З. Мухитов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2021. – Т. 246. – № 2. – С. 88-93.
- Кощаев, А. Г. Изучение токсикологического действия пробиотической кормовой добавки / А. Г. Кощаев, Н. А. Гранкина, В. В. Борисенко, В. И. Николаенко // Молодой ученый. – 2015. – № 5.1 (85.1). – С. 12-14.
- Ларина, Ю. В. Гематологический профиль крыс при изучении кумулятивных свойств наноструктурного цеолита / Ю. В. Ларина, Л. Р. Каюмова, В. О. Ежков, А. М. Ежкова, Р. А. Волков // Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2021. – Т. 246 (2). – С. 128-131.
- Макарова, М. Н. Зоотехнические особенности воспроизводства мышей линии BALB/с / М. Н. Макарова, М. А. Ильинская // Лабораторные животные для научных исследований. – 2020. – № 1. – С. 29-41. – DOI 10.29296/2618723X-2020-01-04. – EDN DVRSYE.
- Никитина И. А. Влияние наноцеолита на содержание тяжёлых металлов в крови крыс / И. А. Никитина, С. В. Дежаткина // В сборнике: Молодежь и наука XXI века, материалы Международной научной конференции. – 2017. – С. 20-22.
- Проворова, Н. А. К вопросу о балансировании минерального питания / Н. А. Проворова, М. Е. Дежаткин // Национальная научно-практическая конференция с Международным участием: Кремний и жизнь. Кремнистые породы в сельском хозяйстве. – Ульяновск, 2021. – С. 195-199.
- Самбуров, Н. В. Возрастная характеристика обменных процессов и иммунный статус у высокопродуктивных коров / Н. В. Самбуров, А. А. Евглевский, Л. А. Кузнецова // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. – Курс. – 2013. – № 7. – С. 58-60.
- Fradejas-Villar, N. Missense mutation in selenocysteine synthase causes cardio-respiratory failure and perinatal death in mice which can be compensated by selenium-independent GPX4 / N. Fradejas- Villar, W. Zhao, U. Reuter // Redox biology. – 2021. – V. 48. – Р. 102188.
- Report from the commission to the european parliament and the council 2019 report on the statistics on the use of animals for scientific purposes in the Member States of the European Union in 2015-2017. – Brussels. – 2020. – V 16. – Р. 21.