Влияние группы факторов на обмен химических элементов в организме кур-несушек

Канавина О.Н., Мирошников С.А., Мирошникова Е.П.

Институт биоэлементологии Оренбургского государственного университета

ВЛИЯНИЕ ГРУППЫ ФАКТОРОВ НА ОБМЕН ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

В ОРГАНИЗМЕ КУР-НЕСУШЕК

В опытах на курах-несушках выявлено, что совместное применение ферментного препарата и антибиотика в кормлении птицы способно привести к изменениям минерального статуса организма, совершенно отличным от тех, которые можно получить при действии каждого из них в отдельности.

Выявление изменений клинического состояния даже своевременная ранняя (донозологи-ческая) диагностика молекулярной патологии в обмене веществ продуктивности животных -это только одна важная, но далеко не главная сторона в решении проблемы их здоровья. Намного важнее - своевременно выявить настоящие объективные причины, вызывающие эти изменения, и на их основе определить путь и последовательность развития патологического процесса, так как только знание истинной этиологии и патогенеза позволяют организовать целенаправленные эффективные этиопатогене-тические мероприятия по предупреждению патологии и лечению человека и животных (Са-мохин В.Т., 2003). Так, врачи в клинической практике зачастую не склонны учитывать при оценке уровня питания человека и животных потенцирующее действие различных факторов (в частности, пищевых) на обмен химических элементов. Однако из литературных данных (Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохин В.Т., 1979) известно, что метаболизм отдельных эссенциальных элементов может быть управляем комбинацией факторов, что при определенных условиях приводит к возникновению ятро-генных микроэлементозов (Скальный А.В., 2004; Авцын А.П. и др., 1991). Например, гипе-рэлементоз по цинку в сочетании с наличием целлюлозолитических ферментов способен усилить недостаток меди в организме.

В этой связи актуальными являются исследования, направленные на оценку действия двух и более факторов на обмен отдельных химических элементов.

Материалы и методы

Исследования выполнены в условиях экспериментального цеха птицефабрики «Родина» на курах-несушках финального кросса «Родонит» (40 голов). Начиная с 17-ти недельного возраста, птица по принципу пар-аналогов была разделена на 4 группы (п = 30) и находилась в условиях подготовительного периода. В

21- недельном возрасте подопытная птица была переведена на режим основного (учетного) периода, во время которого кур I (контрольной) группы продолжали содержать на основном рационе. В рацион II группы включали ферментный препарат целловиридин Г20х, в дозировке 60 г/т корма. Третья группа содержалась на основном рационе с включением препарата Биовит - 80 в дозировке 10 г/кг корма. В рацион четвертой группы были совместно включены целловиридин Г20х и Биовит - 80 в указанных выше дозировках. Кормление подопытной птицы осуществлялось в соответствии с рекомендациями ВНИТИПа (1998).

По достижении курами-несушками возраста 33-х недель был проведен контрольный убой с последующей оценкой влияния включения биологически активных веществ (БАВ) в рацион на содержание химических элементов в теле птицы. Определение содержания химических элементов в биосубтратах проводилось методом атомно-эмиссионной спектрометрии в Центре биотической медицины (г. Москва). В процессе исследований ежесуточно учитывали количество снесенных птицей яиц, производили качественную оценку характеристик яичной продуктивности по общепринятым методикам (Владимирова Ю.М., Сергеева А.М., 1967; ВНИТИП, 1992). Полученные данные обработаны методом вариационной статистики по

Н.А. Плохинскому (1969).

Результаты и обсуждение

Анализ полученных данных показал, что используемые препараты оказали неоднозначное влияние на содержание оцениваемых элементов в теле опытной птицы (табл. 1).

В частном случае применение одного из препаратов привело к снижению содержания свинца в теле опытной птицы, относительно контрольной группы, на 44,1 (Р< 0,01) - во второй и на 41,5% (Р< 0,01) - в третьей группе. При этом сочетанное действие препаратов в четвертой группе также сопровождалось ожидаемым

Таблица 1. Содержание оцениваемых элементов в теле подопытной птицы

Группа Показатель

РЬ

на начало опыта

41,0±0,2 0,43±0,01 17,9±0,46 2940,3±88 590±18 398±15

в конце опыта

I 46,7±1,0 0,53±0,01 22,8±0,5 3357,3±92 696,5±16 467,6±11,6

II 26,1±0,6** 0,48±0,01 22,9±0,5 2672,3±75* 546,4±14* 356,0±9,5*

III 27,3±0,3** 0,65±0,02* 17,3±0,1** 3530,4±192 686,7±13 373,0±17,8*

IV 19,2±0,3*** 0,59± 0,00* 40,5±1,6** 3600,0±51 730,6±6 512,4±1,2

Примечание * - Р< 0,05; ** - Р < 0,01, *** - Р < 0,001.

снижением содержания свинца на 58,8% (Р=0,001), относительно контроля.

Сходное векторное суммирование действия учитываемых факторов имело место по отношению к величине содержания магния в теле опытной птицы. В частности, дача с кормом ферментного препарата во второй группе привела к снижению данного показателя, по сравнению с контролем, на 9,2%. Применение же антибиотического препарата, напротив, обусловило повышение содержания магния в теле на 23,6% (Р=0,05). В то время, как в четвертой группе, получавшей оба этих препарата одновременно, наблюдалось увеличение содержания магния, относительно контроля, только на 10,9% (Р = 0,05).

С этих позиций неординарным представляется действие оцениваемых факторов на содержание стронция и марганца. В тканях тела кур второй группы их содержание снижалось, относительно контроля, на 20,4% (Р < 0,05) и 21,6% (Р < 0,05), соответственно. В третьей группе содержание стронция повышалось, относительно контроля, на 5,2%, а марганца - снижалось на

1,4%, тогда как совместное применение препаратов привело к повышению содержания обоих элементов на 7,2 и 4,9%, относительно контроля. Аналогичное действие наблюдалось при анализе содержания кадмия и никеля. В данном случае во II группе содержание кадмия повышалось относительно контроля на 0,2%, а содержание никеля было понижено на 23,9% (Р < 0,05). В третьей группе содержание кадмия и никеля снижалось на 24,4% (Р < 0,01) и 20,2% (Р < 0,05), соответственно. Совместное же применение препаратов в четвертой группе вызвало значительное повышение содержания кадмия в теле птицы на 77,5% (Р < 0,01) относительно контроля, а никеля - на 9,6%.

Между тем при анализе полученных данных элементного состава скорлупы отмечались ана-

логичные эффекты при совместном применении препарата (табл. 2).

В частности, в отношении содержания свинца в скорлупе препараты также проявляли синергическое действие, что выражалось в снижении содержания этого элемента в данном биосубстрате IV группы до 0,293 мкг/гол за опыт, против 0,657 - во второй и 0,304 мкг/гол - в третьей группах.

Взаимоисключающее действие препарата мы наблюдали в отношении содержания в продуцируемой скорлупе магния. Так, во второй группе содержание этого элемента в данном биосубстрате повышалось относительно контроля на 0,8%, а в третьей - понижалось на 48,5%. Совместное использование обоих препаратов сопровождалось снижением выхода магния со скорлупой на 15,7% относительно контроля.

Между тем фактически действие обоих препаратов на ретенцию магния из корма оказалось однонаправленным. Так, коэффициент конверсии данного элемента снижался во II группе до 2,18%, в III - до 2,30 и IV - до 2,06%, в

Таблица 2. Количество оцениваемых элементов, выделенных со скорлупой за период опыта в расчете на 1 несушку

Группа РЬ

I 1,264 2,402 7,520 28807,0 15,5 3091,7

II 0,657 2,422 5,860 27733,0 16,6 2984,4

III 0,304 1,237 3,367 15043,0 4,9 1581,1

IV 0,293 2,025 5,536 20473,0 18,6 2140,1

Таблица 3. Коэффициенты конверсии оцениваемых элементов подопытной птицей в продукцию, (%).

Группа РЬ Мя Cd 8г Мп N1

I 1,43 2,47 0,89 4,76 0,07 3,66

II - 2,18 0,72 3,99 0,01 2,89

III - 2,30 0,25 3,62 0,05 2,23

IV - 2,06 2,37 3,14 0,07 2,50

то время как в контроле данная величина составила 2,47% (табл. 3).

При анализе изменений в содержании кадмия отмечается соответствие таковых в скорлупе и коэффициенте конверсии во второй и третьей группах, где отмечалось снижение этого показателя. В четвертой группе коэффициент конверсии кадмия значительно повышался, что соответствовало изменениям в теле.

Полученные нами данные позволяют утверждать, что применение биологически активных препаратов оказывает влияние на минеральный состав организма, и, без сомнения, на гомеостаз. При назначении лекарственных и биологически активных препаратов необходимо учитывать, что поддержание жизни и функциональной активности каждой клетки оказывается возможным лишь при условии, если в жидкой среде, окружающей клетку, имеется набор веществ, необходимый и достаточный для обеспечения обменных процессов, являющихся основой ее жизнедеятельности. Более того, концентрация этих веществ должна находиться в относительно узком интервале значений, поскольку критическое снижение концентрации приводит к гибели клетки вследствие недостатка необходимого вещества, а критическое повышение - к быстрому проникновению избыточного количества вещества с последующим нарушением физико-химических свойств клетки и, как следствие этого, ее жизнедеятельнос-

ти (Гальперин Ю.М., Лазарев П.И., 1986). Известно также, что минеральные элементы, содержащиеся в виде растворимых солей в клеточной среде, интерстициальной жидкости, крови и лимфе, принимают прямое или косвенное участие в поддержании гомеостаза внутренней среды организма (Георгиевский В.И. и др., 1979). Исходя из этого, можно предположить, что при достижении неких пороговых величин содержания химических элементов в организме включаются специфические компенсаторные механизмы, действие которых направлено на нормализацию уровня данного элемента. Вследствие этого действия возмущающих факторов и могли возникнуть столь неожиданные эффекты при применении биологически активных препаратов.

Мы предполагаем, что дача с кормом данных препаратов привела к такому усилению эффекта, что закономерной реакцией организма, стремящегося к поддержанию гомеостаза, явилось включение компенсаторных механизмов, призванных увеличить поступление элементов извне, т. е. активизировать всасывание их из корма.

Результаты данных исследований наглядно показывают, что пищевые факторы при совместном воздействии могут давать неожиданные эффекты, совершенно отличные от тех, которые можно получить при действии каждого из них в отдельности.

Список использованной литературы:

1. Авцын А.П. и др. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. - М.: Медицина, 1991.

2. Владимирова Ю.М. и др. Методики морфологического и физико-химического анализа яйца. М.: Россельхозиздат, 1967. - 26 с.

3. ВНИТИП. Методические рекомендации по проведению научных исследований по кормлению с.-х. птицы. - Сергиев Посад, 1992. - 25 с.

4. ВНИТИП. Руководство по работе с птицей кросса «Родонит» // И.А. Егоров, И.П. Кривошипин, А.Ш. Кавтарашвили и др. Под общей редакцией В.И. Фисинина, Н.Н. Шабетова. - Сергиев Посад, 1998. - 39 с.

5. Гальперин Ю.М. и др. Пищеварение и гомеостаз. М.: Наука, 1986.

6. Георгиевский В.И. и др. Минеральное питание животных. - М.: Колос, 1979. - 471 с.

7. Самохин В.Т. Профилактика нарушений обмена микроэлементов у животных (Издание 2-е дополненное). - Воронеж: Воронежский государственный университет, 2003.- 136 с.

8. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. - М.: Издательский дом «ОНИКС 21 век»: Мир, 2004. - 216 с.

9. Плохинский Н.А. Биометрия. - М.: Наука, 1969. - 364 с.