Корреляционный анализ физиологических процессов у продуктивных животных в биогеохимических условиях Чувашской Республики

ВЕСТНИК ТГГПУ. 2011. №1

УДК 636.084.12.52

КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ У ПРОДУКТИВНЫХ ЖИВОТНЫХ В БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

© Р.А.Шуканов, М.Н.Лежнина

Проведен количественно-качественный анализ динамики колебаний ростовых, иммунологических, обменных процессов в постнатальном онтогенезе у хрячков и боровков, содержавшихся в разных экологических регионах Чувашской Республики с назначением "Комбиолакса", "ДАФС-25", "Се-ленопирана", "Сувара", "Полистима", "Трепела", "Пермамика".

Ключевые слова: хрячки, боровки, корреляционный анализ, иммунокорректоры.

Важнейшими задачами, стоящими перед физиологами, морфологами, иммунологами, фармакологами, генетиками, экологами, зоогигиенистами на ближайшую перспективу, являются проведение мониторинговых исследований в различных биогеохимических провинциях страны по выявлению зон повышенного экологического риска, обоснование и внедрение экологоадаптивной системы ведения животноводства в этих зонах, обеспечивающих высокую жизнеспособность и продуктивность животных, а также производство безопасных продуктов питания. Поэтому разработка, апробация и внедрение новых биогенных соединений отечественного производства, вызывающих иммунофизиологиче-ские и метаболические эффекты организма с учетом биогеохимического своеобразия регионов России, являются актуальной проблемой современной биологической науки и биотехнологии [1; 2; 3].

В этой связи целью исследований явилось изучение корреляционных отношений между морфофизиологическим статусом и состоянием неспецифической резистентности, обмена веществ у хрячков и боровков в биогеохимических провинциях Чувашской Республики с использованием отечественных иммунокорректоров.

Материал и методы

Проведено 12 серий научно-хозяйственных опытов и лабораторных экспериментов с использованием 120 хрячков и 216 боровков-отъемышей по 10 животных в каждой группе.

В ходе всех серий опытов животных первой группы (контроль) содержали на основном рационе (ОР). В 1-11 сериях хрячкам второй группы на фоне ОР ежедневно скармливали "Трепел" в дозе 1,25 г/кг, третьей - "Сувар" из расчета 25-50 мг/кг или "Комбиолакс" в дозе 1 мл/кг массы тела (м.т.) в течение каждых 20 дней с 10дневными интервалами до 240-дневного возраста. В III серии исследований хрячкам второй

группы вместе с ОР ежедневно скармливали "Пермамик" согласно дозе применения "Трепела", третьей - "Комбиолакс" по разработанной схеме; в IV серии животным второй и третьей групп на фоне ОР ежедневно скармливали "Комбиолакс" в указанной выше дозе, а в 60-, 180-, 240-дневном возрасте дополнительно вводили внутримышечно соответственно "ДАФС-25" или "Селенопиран" в дозах 0,1 мг 8е/кг м.т.

В V серии боровкам второй группы вместе с ОР применяли "Трепел", третьей - "Трепел" в сочетании с "Суваром" согласно разработанным схемам; в VI серии животным второй группы на фоне ОР использовали "Трепел", третьей - "Трепел" с внутримышечной инъекцией "Полистима" в их 60- и 240-дневном возрасте из расчета соответственно по 0,1 и 0,03 мг/кг м.т. В VII серии боровкам второй и третьей групп вместе с ОР назначали "Трепел", третьей - дополнительно "Сувар"; в VIII серии животным второй группы на фоне ОР использовали "Трепел" совместно с "Суваром", третьей - "Трепел" в сочетании с "Полистимом" в их 60-, 180- и 240-дневном возрасте в дозе соответственно по 0,1, 0,03 и 0,03 мг/кг м.т. В IX серии животным второй и третьей групп совместно с ОР скармливали "Трепел", третьей - дополнительно "Сувар"; в X серии боровкам второй группы на фоне ОР применяли "Трепел" в сочетании с "Суваром", третьей -"Трепел" в сочетании с "Полистимом" по общепринятым схемам. В ХЬХП сериях опытов боровкам второй группы на фоне ОР применяли "Трепел", третьей - соответственно "Трепел" или "Трепел" вместе с "Комбиолаксом" в соответствии с разработанными схемами.

В Ш, V-VI сериях опытов (Юго-Восток, Приволжье Чувашии) корреляционный анализ физиологических процессов у хрячков и боровков сравниваемых групп проводили по ростовым, иммунологическим и обменным параметрам (масса тела, число эритроцитов, аутобляш-

кообразующие клетки (АБОК), концентрация гемоглобина в крови, уровень общего белка, альбуминов, у-глобулинов, кислотной емкости и общего кальция в ее сыворотке); в III-IV, VII-XII сериях (Присурье, Центр, Ядринское Засурье, Алатырское Засурье республики) - масса тела, количество эритроцитов, концентрация гемоглобина и пероксидазы в крови, уровень общего белка, у-глобулинов, щелочной фосфатазы, неорганического фосфора, активность перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной системы (АОС) в кровяной сыворотке.

В I-II, XI-XII сериях исследований определение корреляционных отношений между изучаемыми ростовым, иммунологическим и обменным профилями осуществляли у животных первой (интактной) и второй (опытной) групп, а в III-X сериях - первой (контрольной) и третьей (опытной) групп.

Расчет оценки эффекта адаптивных перестроек на основе общего числа связей, средней и суммарной величины коэффициентов корреляции определяли по P.M.Баевскому и соавт. [4; 5].

Количественную меру связи принято различать по нескольким уровням: слабая связь при г до 0,30; средняя связь при г от 0,31 до 0,69; сильная связь при г от 0,70 до 0,99. Коэффициент корреляции, равный 1, свидетельствует о наличии функциональной связи.

Результаты исследований

Во всех сериях опытов у изучаемых хрячков и боровков наблюдали как положительные, так и отрицательные корреляционные отношения.

Установлено, что в I серии экспериментов характер колебаний значений степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300-дневных животных контрольной группы был достаточно ровным, которые составили 17,96; 18,69; 16,38 и 16,17 у.е. У их сверстников опытной группы в обозначенные сроки исследований они были 42,11; 12,66; 11,43 и 15,44 у.е. соответственно. Во II серии исследований колебания значений степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300-дневных контрольных животных имели скачкообразный характер (3,35; 33,61; 20,70 и 12,71 у.е.). В то же время у их сверстников опытной группы они равнялись 6,98; 12,12; 5,40 и 21,49 у.е. соответственно.

Итак, количество и характер взаимосвязей между исследуемыми ростовыми, иммунологическими, обменными показателями у подопытных хрячков свидетельствуют о разной степени резистентности и эврибионтности организма. При этом выявленные у них положительные и отрицательные корреляционные отношения адекватно отражают происходящие в организме за-

щитно-приспособительные процессы по обеспечению иммунного и метаболического оптимума, обусловленные корригирующим воздействием на животных испытуемых иммунокорректоров в биогеохимических условиях Юго-Востока Чувашии.

В III серии опытов установлено, что значения степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300дневных контрольных хрячков составили 17,81; 16,44; 15,71 и 17,85 у.е. У сверстников опытной группы в обозначенные сроки исследований они были значительно выше таковых в контроле, за исключением их 60-дневного возраста (25,15; 24,42; 24,97 и 25,72 у.е. соответственно). В IV серии опытов у 120-, 180-, 240- и 300-дневных животных контрольной группы они были равны 10,39; 6,52; 6,73 и 4,95 у.е., а у их сверстников опытной группы, содержавшихся в условиях совместного назначения "Комбиолакса" с "Селено-пираном", они равнялись 12,82; 15,23; 8,43 и 11,81 у.е соответственно.

Таким образом, выявленные нами в ходе III-

IV серий экспериментов разные значения степени напряженности адаптивных перестроек у подопытных хрячков выражают особенности иммуногенеза и метаболизма, обусловленные биогео-химическими особенностями Чувашского При-сурья и воздействием на животных испытуемых биогенных соединений. При этом применение хрячкам "Комбиолакса" или "Комбиолакса" в комбинации с "Селенопираном" практически в равной степени сопровождалось физиологически эффективной реализацией защитно-приспособительных механизмов организма.

В V серии опытов установлено, что значения степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300дневных боровков контрольной группы соответственно составили 4,81; 4,05; 3,72; 9,21 у.е. У сверстников опытной группы, содержавшихся в условиях комбинированного назначения "Трепела" с "Суваром", в обозначенные сроки исследований значения степени резистентности были значительно выше, чем таковые в контроле, и равнялись соответственно 9,79; 6,66; 9,06 и 8,61 у.е.

Выявленный факт свидетельствует о большей вариабельности функциональных связей у опытных боровков к концу наблюдений. При этом у них колебания ростового, иммунологического, обменного профилей происходили в режиме некоторого напряжения физиологического оптимума организма.

В VI серии адаптационные перестройки организма боровков интактной и опытной групп характеризовались следующими значениями степени резистентности: в 120-дневном возрасте

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

12,47 и 9,76; 180-дневном 5,41 и 10,68; 240дневном 17,96 и 12,83; 300-дневном 7,73 и 6,74 у.е. соответственно. Если в их 120-, 240-, 300дневном возрасте эти значения были меньше у опытных животных, то 180-дневном, наоборот, -больше.

Следовательно, у боровков при комбинированном назначении "Трепела" с "Полистимом" иммуногенез и метаболизм осуществлялись в режиме достаточного физиологического комфорта организма.

В VII серии опытов установлено, что значения степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300-дневных контрольных боровков составили 19,39; 16,91; 8,46 и 9,69 у.е. У сверстников опытной группы, содержавшихся при совместном скармливании "Трепела" и "Сувара", они равнялись 10,20; 8,43; 8,53 и 14,07 у.е. соответственно. При этом в 60-, 240- и 300-дневном возрасте опытных животных они были выше контрольных значений. В VIII серии наблюдений у 120-, 180-, 240- и 300-дневных животных контрольной группы они составили 10,39; 6,52; 6,73 и 4,95 у.е. У их сверстников опытной группы, содержавшихся в условиях совместного назначения "Трепела" с "Полистимом", в обозначенные сроки наблюдения они равнялись 7,32; 12,69; 6,56 и 10,00 у.е соответственно.

В IX серии опытов нами выявлено, что значения степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300-дневных контрольных боровков составили 17,81; 16,44; 15,71 и 17,85 у.е. У сверстников опытной группы, содержавшихся при совместном скармливании "Трепела" и "Сувара", в обозначенные сроки исследований они были значительно выше контрольных значений, за исключением их 60-дневного возраста, и равнялись 25,15; 24,42; 24,97 и 25,72 у.е. соответственно. Динамика значений степени резистентности в X серии исследований была аналогична характеру изменений таковых в IX серии, которые у 120-, 180-, 240- и 300-дневных животных контрольной группы составили 17,28; 22,90; 16,02 и 20,14 у.е.

У их сверстников опытной группы, содержавшихся в условиях совместного назначения "Трепела" с "Полистимом", они были выше и равнялись 24,46; 27,65; 18,02 и 23,81 у.е. соответственно.

В XI серии наблюдений установлено, что значения степени резистентности у 120-, 180-, 240- и 300-дневных контрольных боровков составили 18,41; 13,78; 7,48 и 9,51 у.е., а у их сверстников в условиях скармливания "Трепела" они равнялись 10,18; 9,54; 8,75 и 13,82 у.е. соответственно. При этом у 240-, 300-дневных опытных

животных они были выше контрольных значений. В XII серии экспериментов у 120-, 180-, 240- и 300-дневных животных контрольной группы значения степени адаптированности составили 9,76; 7,29; 6,88 и 5,59 у.е. У боровков, содержавшихся с применением "Трепела", они равнялись 7,51; 11,86; 6,32 и 9,91 у.е. соответственно.

Итак, выявленные нами разные значения степени напряженности адаптивных перестроек у подопытных боровков выражают особенности ростового, иммунологического и обменного профилей, обусловленные биогеохимической специфичностью Ядринского и Алатырского За-сурья Чувашской Республики и воздействием на них "Трепела", "Сувара", "Полистима", "Комбиолакса".

Резюме

Разработаны научно обоснованные схемы совместного использования сельскохозяйственным животным "Комбиолакса" с "Селенопираном", "Трепела" с "Суваром" и "Трепела" с "Полистимом", а также использования "Трепела" применительно к разным природным районам Чувашской Республики, направленные на более полную реализацию наследственно обусловленного им-мунофизиологического и продуктивного резерва организма.

Количественно-качественные характеристики корреляционных отношений между исследуемыми физиолого-биохимическими реакциями и состоянием неспецифического иммунитета, белкового, липидного, углеводного, минерального обмена у животных имеют заметную вариативность в разные периоды их жизнедеятельности.

1. Воронин Е.С., Петров А.М., Серых М.М., Деври-шов Ф.А. Иммунология. - М.: Колос-Пресс, 2002. - 408 с.

2. Дыгай А.М. Действие гранулоцитарного колониестимулирующего фактора на подавленный цитостатиком гранулоцитопоэз в условиях истощения депо катехоламинов // Бюлл. экспериментальной биологии и медицины. - 2009. - №5 - С.540-543.

3. Черешнев В.А. Влияние иммуномодуляторов имму-новак вп-4 и профеталь на функциональную активность мононуклеарных лейкоцитов // Медицинская иммунология. - 2009. - №1. - С.15-20.

4. Ашмарин БА. Теория и методика педагогических исследований в физическом воспитании. - М.: Физкультура и спорт, 1978. - 223 с.

5. Баевский Р.М., Максимов А.Л., Берсенева А.П. Основы экологической валеологии человека / под общ. ред. Р.М.Баевского. - Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2001. - 267 с.

CORRELATION ANALYSIS OF PHYSIOLOGICAL PROCESSES OF PRODUCTIVE ANIMALS UNDER BIOGEOCHEMICAL CONDITIONS OF THE REPUBLIC OF CHUVASHIYA

R.A.Shukanov, M.N.Lezhnina

The article presents the results of the qualitative and quantitative analysis of dynamics of fluctuation of growth and immune and metabolic processes in postnatal ontogenesis of boars and hogs living in different ecological regions of the Chuvash Republic. The authors used "Kombiolax", "DAFS-25", "Selenopiran", "Suvar", "Polistim", "Trepel", and "Permamik".

Key words: boars, hugs, correlation analysis, immune correctors.

Шуканов Роман Александрович - кандидат биологических наук, доцент кафедры биоэкологии и географии Чувашского государственного педагогического университета им.И.Я.Яковлева.

E-mail: merinochek@rambler.ru

Лежнина Марина Николаевна - кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии и методики преподавания Чувашского государственного педагогического университета им.И.Я.Яковлева.

E-mail: merinochek@rambler.ru

Поступила в редакцию 17.12.2010