Применение доменно-структурированных магнитных полей для коррекции процессов метаболизма у сухостойных коров

Применение доменно-структурированных магнитных полей для коррекции процессов метаболизма у сухостойных коров

Н.В. Безбородов, д.б.н., профессор,

В.С. Журавлёва, аспирантка, Белгородская ГСХА

В решении проблемы обеспечения населения продуктами питания большое значение отводится молочному скотоводству. Рентабельное ведение молочного скотоводства возможно только на основе его интенсификации, при максимальном использовании репродуктивного потенциала маточного поголовья, предупреждении развития нарушений беременности, родов и послеродового периодов. Для предупреждения возможных заболеваний животных предложено немало средств, обладающих различными свойствами и механизмом действия, однако, несмотря на имеющиеся достижения, проблема применения максимально физиологичных и экологически безопасных методов и средств профилактики и лечения животных остаётся весьма актуальной.

Целью исследований было изучение степени влияния доменно-структурированных магнитных полей (ДСМП) на морфо-биохимические показатели организма молочных коров. В задачи исследований входило:

1) определение уровня гормонов в крови коров опытных групп; 2) анализ основных морфологических и биохимических показателей крови исследуемых животных; 3) изучение эффективности применения ДСМП для предупреждения возникновения скрытых маститов.

Материал и методы исследований. Исследования по выявлению эффективности и возможных механизмов воздействия доменно-

структурированных магнитных полей на организм молочных коров проведены на поголовье сухостойных животных чёрно-пёстрой породы

ООО «Семхоз Ракитянский» Белгородской области, подобранных по принципу групп-аналогов. Было сформировано три группы сухостойных коров за один месяц перед отёлом по 40 голов в каждой. В I гр. воздействие ДСМП на ткани вымени коров проводили на расстоянии 1 см от кожи, круговыми движениями в течение 8 мин. (по 2 мин. на каждую долю). Курс обработки — 4 раза в неделю в течение месяца. Во II гр. воздействие ДСМП осуществляли аналогично, но 2 раза в неделю. III гр. коров — контрольная (интактные животные).

Воздействие ДСМП проводили с помощью магнитотерапевтического плёночного устройства с энергонезависимым твердотельным источником биотропных структурированных магнитных полей УМТП — 8/36 — «ДОФЕД», диаметр — 60 мм, ширина домена 17,5 мкм с индукцией от 8 до 36 мТл.

Кровь для проведения морфобиохимических исследований отбирали из яремной вены в каждой группе коров (п=5) три раза: первый раз до начала применения ДСМП (30 сут. перед отёлом); второй раз — за 1 сут. перед отёлом; третий раз — на 4-е сут. после отёла. В крови коров исследовали по общепринятым методикам [1] 28 морфобиохимических показателей: эритроциты; гемоглобин; цветной показатель; лейкоциты; эозинофилы; нейтрофилы палочкоядерные; нейтрофилы сегментоядерные;

лимфоциты; моноциты; СОЭ; общий белок; альбумины; а1-; а2-; Р-; у-глобулины; щелочную фосфатазу (ЩФ); холестерин; аспартатамино-трансферазу (АсАТ); аланинаминотрансферазу (АлАТ); креатинин; глюкозу; альфа-амилазу; триглицериды; эстрадиол; прогестерон; кортизол; тироксин. Проводили исследования на наличие скрытой формы мастита у всех коров исследуемых групп (п= 35) на 5-е сут. после отёла при помощи МКП-1, диагностикума Ивашуры и определением количества соматических клеток в молоке вискозометрическим методом.

Коровы всех групп были клинически здоровы, получали одинаковый рацион и содержались в одном помещении.

Результаты исследований. Полученные результаты морфобиохимических исследований показали, что количество эритроцитов в крови коров !—Ш гр. находилось в пределах нормальных физиологических значений, мало и недостоверно изменяясь до и после родов (колебания составили: I группа — +21; II —1,6; III —1,7). Уровень гемоглобина также находился в пределах нормы, но у животных I гр. отмечено постепенное повышение (на 11,2%) его содержания к 4-м сут. (112,1+1,0 г/л) после родов по отношению к состоянию до начала воздействия ДСМП. У коров

II и III гр. отмечены незначительные колебания, которые составили за этот период соответственно +1,7 и -2,3%. Цветной показатель повысился после родов у коров I гр. на 5,1% (р<0,05), у животных II и III гр. его значения практически не менялись за период исследований.

Количество лейкоцитов в крови животных всех групп находилось в пределах физиологических значений, но у коров I гр. после родов отмечено снижение их содержания от первоначального показателя на 16,9%, II — на 9,1%,

III (контроль) группе — практически без изменений.

Содержание эозинофилов в крови коров также было в пределах физиологически нормальных значений с тенденцией постепенного снижения к 4-м суткам после родов: I гр. — на 24,2; II - 15,7; III - 16,3%.

Количество нейтрофилов палочкоядерных в крови животных I и III гр. находилось в пределах нормы, а во II гр. изначально незначительно превышало норму (на 12,0%). Затем перед родами соответствовало норме, а после родов вновь незначительно превысило её на 8,0%.

Содержание нейтрофилов сегментоядерных до начала исследований в крови коров всех групп превышало физиологически нормальный уровень: I гр. — на 21,1; II — 12,5; III — 18,2%. На 4-е сутки после родов отмечено снижение нейтрофилов сегментоядерных у коров I гр. на 17,0%, достигнув нормы, у животных II и III гр. значимые изменения не обнаружены.

Количество лимфоцитов в крови животных всех групп изначально находилось в пределах физиологической нормы. К 4-м суткам отмечена тенденция снижения их уровня у коров всех групп: I гр. — на 6,0; II — 17,5 (ниже нормы на 8,0%); III - 3,2%.

Содержание моноцитов у всех животных за период исследований изменялось незначительно, в пределах нормы.

СОЭ до начала исследований у коров всех групп превышало физиологически нормальные значения: I гр. — в 2,3; II — 2,5; III — 1,6 раза. К концу исследований СОЭ снизилось у животных I гр. на 38,3 (р<0,01), II — 15,8% (р<0,05). В крови коров III контрольной группы, наоборот, отмечено повышение СОЭ на 25,0% (р<0,05) от начального значения (табл. 1).

Содержание общего белка за время исследований в сыворотке крови всех коров было в пределах нормальных значений и менялось незначительно.

В начале исследований уровень альбуминов у коров всех групп не выходил за пределы нормы. К 4-м суткам после родов он снизился у животных I гр. на 8,2% (р<0,01), у коров II и III гр. остался без изменений, в пределах нормальных значений.

По уровню фракций а1-, а2- и Р-глобулинов в сыворотке крови коров всех групп изменения за период исследований были незначительные. Уровень у-глобулинов, наоборот, снижался к 4-м

1. Гематологические показатели коров II группы

Показатель Время взятия крови

до воздействия ДСМП перед родами после родов

Гемоглобин, г/л 100,8±4,80 109,2±6,00 112,1±1,00*

Цветной показатель, ед. 0,58±0,27 0,59±0,03 0,61±0,04*

Эритроциты, млн/мкл 5,06±0,52 5,62±0,35 5,74±0,34

Лейкоциты, тыс/мкл 11,72±2,31 10,1±1,36 9,74±0,20*

Лейкограмма, %:

а) эозинофилы 5,8±1,40 4,6±0,68 4,4±0,51

б) нейтрофилы палочкоядерные 4,2±1,46 4,6±0,90 4,6±0,93

в) нейтрофилы сегментоядерные 42,4±3,17 39,2±2,48 35,2±0,50*

г) лимфоциты 43,8±4,50 41,6±3,30 41,2±2,30

д) моноциты 3,8±0,58 3,8±0,58 3,6±0,40

СОЭ, мм/час 3,4±0,75 3,2±0,49 2,1±0,10*

суткам после родов у животных I гр. (на 8,7%, р< 0,01) и II гр. (на 5,3%, р< 0,01), оставаясь неизменным у коров III гр. (контрольной) (табл. 2).

Активность ЩФ в крови коров всех групп до начала исследований незначительно превышала физиологически нормальное значение: I гр. — на 8,0; II — 32,8; III — 4,0%. К 4-м суткам после родов её активность у животных I гр. снизилась до нормы — на 11,8%. У коров II гр. снижение было незначительным (10,0%) и уровень ЩФ оставался выше нормы на 19,6%, в крови животных III гр. активность ЩФ практически не изменилась.

Содержание холестерина в сыворотке крови коров всех групп за период исследований находилось в пределах нормальных физиологических значений.

Активность аминотрансфераз, содержание глюкозы и триглицеридов также изменялись незначительно и были в пределах нормы в сыворотке крови животных всех групп.

Количество креатинина в сыворотке крови коров изначально было ниже физиологической нормы: в I гр. — на 10,5; II — 5,7 и III — 10,2%. К концу исследований его содержание оставалось ниже нормы: у животных I гр. — на 14,0; II- 12,4; III - 20,5%.

Активность альфа-амилазы у коров I гр. снизилась к концу исследований на 2,5%, а у животных II и III гр. имела малозначимые изменения.

2. Содержание белков в сыворотке крови коров II группы

Показатель Время взятия крови

до воздействия ДСМП перед родами после родов

Общий белок, г/л Альбумины, % Глобулины, %: аР-у- 86,2±2,9 43,78±2,1 12,16±0,5 10,0±0,7 34,06±2,8 86,3±1,3 43,69±1,9 11,7±0,21 10,39±1,8 34,22±2,63 85,6±1,2 42,3±1,1* 13,84±0,2 11,9±0,6 31,96±0,3*

Содержание гормонов эстрадиола — 17в, прогестерона, кортизола и тироксина у животных исследуемых групп представлено в таблице 3.

В сыворотке крови животных I и II гр. отмечена тенденция незначительного снижения или соответственно повышения уровня эстрадиола перед родами, а затем его подъём к 4-м суткам после родов примерно до начального значения (I гр.) или более (II гр.). У коров III (контрольной) гр. такого колебания уровня эстрадиола не наблюдалось, однако к 4-м суткам отмечено дальнейшее снижение его количества (на 52,6%) в сыворотке крови.

Концентрация прогестерона в сыворотке крови за месяц до родов снизилась к моменту родов: у коров I гр. — в 10 раз (р<0,01); II гр. — в 31 (р<0,001); III гр. - 8,3 раза (р<0,01). К 4-м суткам после родов отмечено дальнейшее снижение (в 1,8 раза, р < 0,001) уровня прогестерона в сыворотке крови животных I гр. и, наоборот, незначительное повышение (на 27,2%, р< 0,001) у коров II и III гр., соответственно на 27,2 (р<0,001) и 19,3% (р<0,01).

Уровень кортизола имел тенденцию постепенного снижения в сыворотке крови к моменту родов всех исследуемых коров: I гр. — в 2,4; II— в 4; III — 2,6 раза. К 4-м суткам после родов его концентрация в сыворотке крови животных I гр. снизилась ещё на 24,3% (р<0,05), II гр. — осталась без значимых изменений, III — снизилась в 3 раза. Содержание тироксина также снижалось за исследуемый период времени в сыворотке крови животных всех группах.

К моменту родов в сыворотке крови животных

I и II гр. снижение тироксина составило соответственно 53,4 (р<0,05) и 50,0% (р<0,01), а у коров III гр. — 37,5%. К 4-м суткам после родов концентрация тироксина у коров I гр. не имела значимых изменений, II и III снизилась соответственно на 26,1 (р<0,001) и 7,5% (р<0,05).

Результаты исследований на субклинический мастит показали наличие скрытой формы мастита (соматических клеток более 1,5 • 106) к 5-м

3. Гормональные изменения в крови коров

Группа Показатель Время взятия крови

до воздействия ДСМП перед родами после родов

I эстрадиол прогестерон кортизол тироксин 98,53±16,62 7,98±1,26 52,38±12,37 65,63±11,18 67,46±12,21 0,81±0,33** 21,64±7,17 30,59±6,13* 84,32±18,25 0,43±0,02*** 16,40±6,48* 40,76±7,70

II эстрадиол прогестерон кортизол тироксин 475,46±261,11 14,01±1,60 79,67±29,68 70,54±6,78 576,10±259,20 0,44±0,02*** 19,74±9,36 35,40±5,13** 620,16±466,58 0,56±0,13** 25,10±9,40 26,18±2,24***

III эстрадиол прогестерон кортизол тироксин 221,41±135,20 8,20±1,57 80,21±31,48 53,23±8,16 126,21±49,39 0,98±0,49* 30,57±11,03 33,29±4,96 59,84±15,86 1,17±0,73** 10,62±0,18 30,80±2,71

Примечание: *р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001

суткам после родов: I гр. (п=35) — 11,4; II гр. — 22,8; III гр. - 40,0%.

Заключение. Решение проблемы воспроизводства животных находится в прямой связи с выяснением актуальных вопросов становления половой цикличности. В связи с этим весьма важным является определение различных сторон нейрогуморальных механизмов, сопровождающих регуляцию репродуктивной функции [2]. Сохранение гомеостаза при изменении физиологического состояния контролируется в организме гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системой и функцией молочной железы, особенно в периоды сухостоя и родов.

Одним из методов активизации нейроэндокринных связей в организме является применение СМ. Ранее проведённые исследования показали, что этот вид магнитных полей влияет на проницаемость биомембран, повышая их барьерную функцию, улучшает биохимические, микроциркуляторные и реологические характеристики крови, обладает противовоспалительным, сосудорасширяющим и противоотёчным свойствами [3—6].

Полученные результаты свидетельствуют о наличии иммуно-гормональной направленности действия ДСМП, которая проявляется к 4-м суткам после родов в повышении уровня гемоглобина, цветного показателя и снижении количества лейкоцитов, нейтрофилов сегментоядерных, СОЭ, у-глобулинов, альфа-амилазы, эстрадиола и прогестерона при курсе воздействия

на ткани вымени 4 раза в неделю в течение месяца перед родами. Можно отметить, что ДСМП не всегда действует однозначно, что в основном зависит от состояния обменных процессов в организме, где основным звеном будут иммунногормональные взаимосвязи перед родами и в ранний послеродовой период. Вместе с тем по направленности своего влияния на физиологобиохимические процессы в молочной железе и в организме молочных коров действие ДСМП является биокорригирующим, что, в частности, подтверждается эффективностью предупреждения возникновения скрытых маститов у коров после родов.

Литература

1. Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. М.: КолосС, 2004. 520 с.

2. Акмаев И.Г., Гиневич В.В. Нейроиммуноэндокринология гипоталамуса. М.: Медицина, 2003. 166 с.

3. Чернов В.И., Головко Ю.П. и др. Воздействие на организм модулированных магнитных полей слабой мощности // Тезисы 2-го Международного симпозиума. М.: РАН, 1995. С, 145-146.

4. Шипилов И.В., Лапшин В.П., Лужников Е.А. и др. Влияние доменно-структурированной магнитотерапии на показатели иммунитета у больных с острыми отравлениями психотропными препаратами // ТезисыXII Российского национального конгресса «Человек и лекарство». М., 2005. С. 459.

5. Шипилов И.В., Лапшин В.П. Методические приёмы доменно-структурированной магнитотерапии при воспалительной патологии // Материалы VI всероссийского научного форума «РеаСпоМед 2006». М., 2006. С. 171.

6. Шипилов И.В., Ильяшенко К.К., Лужников Е.А. и др. Влияние различных способов применения доменноструктурированной магнитотерапии на показатели гемореологии у больных с острыми отравлениями психотропными препаратами // Актуальные вопросы восстановительной медицины (медицинской реабилитации). 2006. № 1—2. С, 16-18.