Теоретическое обоснование разработки препарата метаболической направленности и эффективность его применения для коррекции обменных процессов у коров

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ ПРЕПАРАТА МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ОБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ У КОРОВ

Ал.А. Евглевский, Г.Ф. Рыжкова, Е.П. Евглевская

Аннотация. В статье представлена теоретическое обоснование разработки препарата на основе органических кислот и изучена эффективность его применения при ацидозе и кетозе лактирующих коров.

Ключевые слова: янтарная кислота, ацидоз, кетоз, метаболические процессы, коровы.

Разработка и поиск эффективных средств для профилактики и лечения нарушений обмена веществ и повышения факторов естественной резистентности организма животных является одной из актуальных проблем современной ветеринарии. В значительной степени эта проблема специфична для промышленного ведения животноводства. Далекие от потребностей организма животных условия содержания и ухода приводят к глубоким патофизиологическим состояниям. В этом ряду ведущее место занимают патологии обмена веществ. В настоящее время нарушения обмена веществ в той или иной степени наблюдаются практически у всех животных. Это обусловливает необходимость применения биологически активных добавок (БАД), оказывающих стимулирующее, метаболическое действие. Однако стимулирующее действие этих препаратов проявляется только при правильном сочетании их с электролитами, антиоксидантами. В противном случае эффект получается обратный.

Подходя к практическому решению проблемы коррекции иммунометаболических нарушений алиментарного генеза, мы полагали, что препаратом выбора может быть янтарная кислота. Эффект малых доз янтарной кислоты при алиментарном ацидозе и кетозе был обнаружен еще в 70-е годы М.Н.Кондрашовой [2]. Следует отметить, что эндогенно вводимая янтарная кислота, даже в абсолютно низких дозировках, обеспечивает нетипично высокий метаболический эффект. Сама по себе янтарная кислота представляет универсальный биогенный стимулятор, играющий важную роль в обмене веществ живой клетки от растений до человека [1,2]. Механизм действия янтарной кислоты заключается в его способности связывать свободные радикалы, оказывающие повреждающее действие на белки, липи-ды и биомембраны клеток, что является базисным фактором в патогенезе многих заболеваний, а также в процессе старения клеток и тканей организма. Фармакологическое действие янтарной кислоты может быть усилено лимонной кислотой, которая является активатором янтарной кислоты в лимоннокислом цикле Кребса. Комплексное соединение янтарной и лимонной кислот нашло применение в хорошо известном таблетирован-ном препарате Лимонтар (патент РФ 2039556).

Для усиления метаболической активности янтарной кислоты и повышения факторов естественной резистентности организма животных может быть использована аскорбиновая кислота - витамин С Аскорбиновая кислота (витамин C) играет ключевую роль в антиокси-дантной защите организма, в том числе от окислительного стресса, являясь активатором ретикулоэндотели-альной системы. Она умеренно и на длительный срок повышает устойчивость организма животных ко многим ядам эндогенного и экзогенного происхождения. Данное качество аскорбиновой кислоты очень важно при токсикозах различного генеза.

Включение в состав комплексного препарата, наряду с янтарной кислотой, лимонной и аскорбиновой кислот позволяет активизировать цикл трикарбоновых

кислот, метаболические процессы, а также усилить защитные силы организма.

В процессе экспериментальных опытов был определен наиболее оптимальный состав компонентов препарата, обеспечивающий выраженную стимуляцию обменных процессов и усиление защитных факторов организма животных. Были созданы несколько вариантов, а в последующем и модификаций препарата, названного нами «ЯЛА» и «ЯЛА+М» (Патент РФ №2447886). Базовый вариант препарата включает в своем составе, мас%: янтарная кислота -2,0-2,5; лимонная 0,1-0,3; аскорбиновая кислота 0,2-0,4; вода остальное. Для нейтрализации повышенной кислотности использовали гидроксид натрия. Это позволило получить метаболический препарат, пригодный для инъекций.

В экспериментальных опытах нами установлено, что 5-кратное ежедневное внутрибрюшинное введение белым мышам массой 19-20 г вышеуказанного состава в объеме 0,25 мл не вызывало у них ухудшения самочувствия. Это позволило перейти к изучению препарата на продуктивных животных.

Объектом для проведения опытов служили коровы третьей и четвертой лактаций учхоза «Знаменское». Средняя молочная продуктивность на одну фуражную корову составляет 6000 кг молока. По результатам биохимических исследований были сформированы опытные и контрольные группы коров по 5 особей в каждой с выраженным ацидозным и кетозным состоянием. Коровам опытных групп двукратно с интервалом 7 дней в объеме 10,0 мл внутримышечно вводился испытуемый препарат. Коровам контрольных групп в этот период ничего не вводили. Биохимическое исследование провели на 7 сутки после первого и второго введения препарата в течение 28 дней.

При изучении влияния метаболического препарата на обменные процессы коров при ацидозе установлена следующая динамика биохимических показателей (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние метаболического препарата на обменные процессы при алиментарном ацидозе лакти-рующих коров___

Показатели Фоновые данные Дни исследований

7 14

Белок, г/л 88,62±2,74 89,24±2,13 85,46±2,56 90,43±2,96 83,82±2,48 91,56±2,57

Резервная щелочность общ. % ТО2 37,60±2,12 38,60±2,57 44,8±2,75* 38,2±2,46 47,40±2,14* 37,60±2,04

Кетоновые тела, мг% 5,32±0,29 5,45±0,26 4,22±0,74 5,32±0,56 3,86±0,83 5,44±0,78

Кальций, ммоль/л 2,02±0,12 2,07±0,18 2,36±0,14 2,05±0,17 2,52±0,17 2,09±0,12

Неорганический фосфор, ммоль/л 2,04±0,23 2,06±0,42 1,92±0,25 2,08±0,28 1,84±0,35 2,18±0,26

Примечание: числитель - показатели крови коров опытной группы; знаменатель - показатели крови коров контрольной группы; * p < 0,05

Полученные результаты мы интерпретируем следующим образом. Наиболее выражено влияние испытуемого препарата проявилось в отношении устранения метаболического ацидоза. Нормализация показателя кислотно-щелочного баланса указывала на позитивные изменения в обменных процессах. Наиболее показательно это проявилось в белковом обмене. Так, если до введения метаболического препарата фоновый показатель был выше верхнего предела физиологической

нормы, то спустя 7 дней он выражено снизился до средних значений. В дальнейших исследованиях содержание белка было стабильным и в пределах средних значений. Об улучшении работы печени можно было судить и о снижении показателя кетоновых тел в крови, в то время как этот показатель в контрольной группе не претерпел выраженных изменений.

Применение метаболического препарата положительно отразилось и на минеральном обмене. Показатель содержания кальция на 7 сутки повысился до физиологических значений и остался таким при повторном контрольном исследовании. Следует отметить, что при ацидозном состоянии наблюдается повышенное выведение кальция из организма. В свою очередь в регуляции кислотно-щелочного равновесия определенную роль играет фосфор, который входит в состав фосфатного буфера крови.

При оценке влияния метаболического препарата на метаболические процессы при более тяжелой форме нарушения обмена веществ - кетозе установили следующее (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние метаболического препарата

Примечание: числитель - показатели крови у коров опытной группы; знаменатель - показатели крови у коров контрольной группы; * p < 0,05

После применения препарата была выявлена позитивная тенденция снижения уровня гиперпротемии, кетонурии, повышения уровня резервной щелочности. Что касается снижения уровня кетоновых тел в крови коров опытной группы, то этот показатель, хотя и выражено снизился по отношению к фоновому и контрольной группе, но тем не менее, оставался на весьма высоком уровне. По всей видимости, это обусловлено необратимыми процессами в печени, в результате которых она не в состоянии восстановить свою функциональную способность. На это же указывает недостаточная активность печени к нормализации углеводного и минерального обмена, в сравнении с показателями, которые наблюдались в результате применения метаболического препарата при ацидозном состоянии.

Полученные результаты исследований явились основанием для внедрения данной разработки в систему мер обеспечения здоровья коров на ряде молочных комплексов Курской и Белгородской областей (4).

Результаты проведенных исследований позволяют сделать заключение о том, что препарат на основе органических кислот обладает весьма высокой метаболической активностью, что предопределяет возможность его применения для эффективной коррекции патобио-химических процессов животных.

Список использованных источников

1 Ивницкий Ю.Ю., Головко А.И., Сафронов Г.А. Янтарная кислота в системе средств резистентности организма. -С.-Пб.: Лань, 1998.- 82 с.

2 Кондрашова М.Н., Чаловец М.Р. Доклады АН СССР. -1971.- Т.198. - №1. - С. 24-25.

3 Коваленко А.Л., Леонов Л.В. Янтарная кислота: Фармакологическая активность и лекарственные формы // Фармация. - 2000. - №5-6. - С. 40-42.

4 Разработка и применение препаратов на основе янтарной кислоты / А.Ф. Лебедев, О.М. Швец, А.А. Евглевский и др. // Ветеринария. - 2009. - №3. - С. 48-51.

Информация об авторах Евглевский Алексей Алексеевич, доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий лабораторией Курского НИИ агропромышленного производства Россельхозакадемии, профессор кафедры эпизоотологии, радиобиологии и фармакологии ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел.(4712) 53-15-55.

Рыжкова Галина Федоровна, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой органической и биологической химии ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712) 53-14-04, е-mail: academy@kgsha.ru

Евглевская Елена Павловна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры ветеринарно-санитарной экспертизы и биотехнологии ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712) 53-14-04.

на обменные процессы при кетозе лактирующих коров

Показатели Фоновые данные Дни исследований

7 14

Белок, г/л 88,34±2,72 89,25±2,83 82,56±2,76 89,26±2,58 81,42±2,82 89,26±2,73

Резервная щелочность общ. % С02 33,7±2,46 34,2±2,78 36,8±2,17 34,6±2,14 39,5±2,96* 33,8±2,72

Кетоновые тела, мг% 14,19±1,22 13,96±1,33 10,25±1,08 14,02±1,24 9,24±0,98 14,06±1,72

Кальций, ммоль/л 2,02±0,16 1,98±0,16 2,14±0,12 1,92±0,12 2,12±0,28 1,89±0,13

Неорганический фосфор, ммоль/л 1,98±0,13 1,92±0,17 2,05±0,14 1,96±0,19 1,98±0,24 2,02±0,23