Изменение гемодинамики и кислородного режима организма телят после гипоксического воздействия

роксином и биохимическими параметрами крови предполагает реализацию его физиологического действия без участия трийодтиронина.

Таким образом, интенсивность белкового метаболизма, определяющая в сыворотке крови уровень общего белка, альбуминов, глобулинов, мочевины, активность ферментов переаминирования зависят от возраста коров и длительности подсосного периода. Изменения белкового состава крови определяются вариабельностью уровня альбуминов в организме животных при вскармливании потомства. В конце 1-го месяца подсосного периода концентрация альбуминов в крови преимущественно обусловлена транспортными функциями белка, а в середине (в конце 4-го месяца лактации) — энергетическими и пластическими. Об этом свидетельствует величина А1Ь/мочевина, уменьшающаяся в ходе лактации на 24,57—30,69% и активность АсАТ и АлАТ, наоборот, увеличивающаяся соответственно на 5,08—38,33 и 5,74—25,61%. В ходе подсосного периода концентрация альбуминов в крови коров определяет уровень глобулинов. К концу 4-го месяца лактации содержание альбуминов уменьшается на 13,61—26,40%, а глобулинов, наоборот, увеличивается на 20,82—44,57%. Активность и направленность белкового метаболизма определяется активностью щитовидной железы и уровнем тиреоидных гормонов в крови коров. В ходе подсосного периода увеличиваются функциональные резервы щитовидной железы, о чём свидетельствует прирост концентрации тироксина на 7,04—40,51% и уменьшение трийодтиронина в 1,16—4,02 раза как результат замедления скорости биоконверсии Т4 в Т3 в периферических тканях организма. Биологические эффекты тиреоидных

гормонов на белковый метаболизм реализуются через трийодтиронин, уровень которого достоверно коррелирует с количеством альбуминов (r = -0,69+0,25 —0,73+0,21, р<0,05), мочевины (r = 0,73+0,24 - 0,92+0,14, Р<0,05) и активностью AсAТ (r = -0,70+0,25 - -0,87+0,17, Р<0,05).

Литература

1. Балабаев Б.К., Дерхо M.A. Возрастные особенности тирео-идного статуса и белкового обмена в организме животных казахской белоголовой породы // AПK России. 2016. № 23/3. С. 640-645.

2. Еременко В.И., Кретова В.М. Взаимосвязь тиреоидных гормонов и белка крови с молочной продуктивностью // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2008. № 3. С. 16-18.

3. Соловьёв Р. M. Использование показателей функциональной активности щитовидной железы в селекции молочного скота [Электронный ресурс]: дисс. ... канд. биол. наук, 06.02.07. Великие Луки: Великолукская rcXA, 2011. 140 с. URL: http://www.mgavm.ru/library/doc/diploms/ed-83.pdf (дата обращения: 19.09.2016).

4. Попова Е.Л. Функциональные резервы эндокринных желёз и обмен веществ в прогнозировании молочной продуктивности скота: автореф. дисс. ... канд. биол. наук, 03.03.01. Курск: Курская rcXA, 2015. 24 с.

5. Елисеенкова E.H., Дерхо M.A., Фомина Н.В. Липидный и ферментативный состав молозива и молока коров герефорд-ской породы // Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2008. Т. 192. С. 286.

6. Елисеенкова E.H., Фомина Н.В., Дерхо M.A. Влияние состава жира молока коров-матерей на продуктивные качества потомства герефордской породы в подсосный период // Aграрный вестник Урала. 2010. № 8 (74). С. 53-55.

7. Фомина H^., Дерхо M.A. Влияние генотипа коров-матерей герефордской породы на липидный состав молока // Достижения науки и техники An^ 2016. Т. 30. № 9. С. 91-94.

8. Чуличкова СА., Дерхо M.A. Влияние естественных гонадо-тропинов на обмен веществ в организме коров // Вестник ветеринарии. 2015. № 2 (73). С. 49-53.

9. ^рыж^ва Е.В. Сезонная и возрастная динамика содержания в сыворотке крови крупного рогатого скота тиреоидных гормонов // Вестник Оренбургского государственного университета. 2008. № 12. С. 60-62.

10. Blum J. W., Bruckmaier R.M., Vacher P.Y. Twenty-four-hour patterns of hormones and metabolites in week 9 and 19 of lactation in high-yielding dairy cows fed tryglycerides and free fatty acids // J. Vet. Med. A. 2000. Vol. 47. № 1. P. 43-60.

Изменение гемодинамики и кислородного режима организма телят после гипоксического воздействия

М.Ф. Карашаев, д.б.н., ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ

Общеизвестно конструктивное действие адаптации к кислородной недостаточности, в процессе которой существенным образом улучшается состояние функциональной системы дыхания [1—7].

Адаптация к гипоксии в горных условиях успешно применяется в медицине для терапии многих заболеваний и повышения работоспособности. Широко используется метод гипербарической оксигенации в процессе барокамерной тренировки в медицинской и ветеринарной практике. Тем не менее в литературе мало данных о том, что происходит в отделах функциональной системы дыхания (ФСД), какое действие оказывает газообмен в лёгких на скорость поэтапной доставки кислорода

по отношению к его потреблению, насколько отличается состояние ФСД больных железодефицит-ной анемией от того, что наблюдается у здоровых животных, как эти показатели изменяются после курса интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) [8-10].

Цель работы — изучить реакцию кислородного режима организма телят на гипоксическое воздействие — интервальную гипоксическую тренировку.

Материал и методы исследования. Для изучения адаптации к гипоксии в курсе нормобарической интервальной гипоксической тренировки было отобрано четыре группы здоровых и больных же-лезодефицитной анемией телят швицкой породы. В возрасте 5 сут. телят по принципу аналогов разделили на группы. У телят IV гр. наблюдалась вы-

раженная железодефицитная анемия. Содержание кислорода в гипоксической газовой смеси (ГГС) для проведения курса ИГТ выбирали на основании результатов гипоксического теста. Газовую смесь получали аппаратом «Гипоксикатор» «Trade Medical», конвертирующим окружающий воздух в гипоксическую газовую смесь с заданным содержанием кислорода. В день обследования телята после дыхания воздухом с 20,9% кислорода вдыхали ГГС с 16% кислорода (n = 39), с 14% кислорода (n = 41) в течение 10 мин. Дыхание ГГС осуществлялось в интервальном режиме: 5 мин. телёнок дышал ГГС с заданным содержанием кислорода, в следующие 5 мин. — окружающим воздухом с 20,9% О2. Таких серий с интервальным гипоксическим воздействием в сеансе было четыре. Количество сеансов в курсе ИГТ составляло 15.

Результаты исследования. У телят, прошедших гипоксическую тренировку, достоверно уменьшилось физиологическое мёртвое дыхательное пространство (ФМДП). У больных железодефицитной анемией телят при вдыхании ГГС с 14% кислорода (О2) ФМДП уменьшилось в 1,70 раза по сравнению с контрольной группой.

15-дневный курс вызвал увеличение альвеолярной вентиляции, которая при вдыхании больными

железодефицитной анемией телятами ГГС с 16 и 14% кислорода стала в среднем более чем в 1,55 и 1,47 раза выше, чем в контрольной группе. Этому способствовало уменьшение ФМДП.

Пройденный курс изменил отношение альвеолярной вентиляции к минутному объёму дыхания (АВ/МОД) в опытных группах, который стал достоверно выше, чем у больных анемией и здоровых телят, не прошедших курс ИГТ, но не превосходило АВ/МОД при нормоксии. Самое высокое отношение АВ/МОД зафиксировано после курса ИГТ у здоровых телят при вдыхании ГГС с 16% О2.

Результаты опытов показали, что курс ИГТ оказал адаптивное действие на сердечно-сосудистую систему и дыхательную функцию крови здоровых и больных железодефицитной анемией телят.

Увеличилось насыщение кислородом артериальной крови при вдыхании здоровыми и больными анемией телятами ГГС с 16 и 14% О2 после курса ИГТ, что вместе с возросшей кислородной ёмкостью крови обусловило увеличение содержания в ней кислорода и повышение напряжения в артериальной крови.

Вышеописанные изменения привели к тому, что парциальное давление кислорода (рО2) в смешанной венозной крови снизилось у телят всех групп после

Рис. 1 - Каскады парциального давления кислорода на разных этапах его массопереноса в организме телят, прошедших курс ИГТ, при вдыхании ГГС с 14% кислорода

1. Изменение показателей экономичности кислородных режимов организма телят, прошедших курс ИГТ, в условиях нормоксии

Показатель Группа

I II III IV

Вентиляционный эквивалент опыт контроль 29,42±1,56* 31,08±1,69 29,64±1,18* 31,74±1,47 31,09±1,27* 33,20±0,15 32,08±1,61* 34,48±1,85

Кислородный эффект дыхательного цикла, мл за 1 дыхательный цикл опыт контроль 8,17±0,18** 6,48±0,23 6,76±0,54* 5,36±0,69 5,06±0,41* 3,87±0,11 4,21±0,34** 2,74±0,12

Гемодинамический эквивалент опыт контроль 13,53±0,36* 16,62±0,29 15,14±0,72* 17,16±0,87 17,50±1,94* 23,28±0,57 19,62±1,43** 31,40±1,09

КП, мл за 1 сердечное сокращение опыт контроль 4,02±0,03 3,27±0,05 3,59±0,02 2,92±0,05 3,11±0,09 2,34±0,08 2,77±0,06* 1,75±0,09

Примечание: разность достоверна по отношению к контрольным значениям: * —при Р<0,05; ** —при Р<0,01; *** — при Р<0,001

Рис. 2 - Модельная характеристика состояния организма телят, прошедших курс ИГТ, при вдыхании ГГС с 16 и 14% кислорода

курса ИГТ, особенно у больных железодефицитной анемией, что является следствием того, что утилизируется большее количество О2 из притекающей к тканям артериальной крови (рис. 1).

Диффузионная способность лёгких после курса ИГТ увеличилась как при вдыхании ГГС с 16% кислорода, так и при вдыхании ГГС, содержащей 14% О2. Её увеличение было обусловлено повышением

скорости потребления кислорода, уменьшением альвеолярно-артериального градиента рО2 при гипоксии, изменениями дыхательной функции крови у телят за время проведения интервальной гипоксиче-ской тренировки. После проведения курса ИГТ при вдыхании ГГС с 16 и 14% О2 парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе уменьшилось, это было особенно заметно в группе больных железо-дефицитной анемией телят. В смешанной венозной крови рО2 также проявил тенденцию к снижению.

В контрольной группе у больных железоде-фицитной анемией телят насыщение кислородом венозной крови было больше, а артериальной меньше, чем у животных после курса ИГТ, что указывает на низкое усвоение кислорода из притекающей к тканям артериальной крови.

При вдыхании ГГС с 16 и 14% О2 у больных железодефицитной анемией телят скорость потребления кислорода увеличилась больше, чем в контрольной группе, соответственно в 2,09 и 1,97 раза.

У здоровых и больных анемией телят, прошедших курс ИГТ, достоверно уменьшилась частота сердечных сокращений и увеличился ударный объём крови при вдыхании ГГС с 16 и 14% О2. Увеличилось насыщение кислородом артериальной крови, что вместе с возросшей кислородной ёмкостью крови обусловило повышение содержания кислорода. Вышеописанные изменения привели к тому, что рО2 в смешанной венозной крови снизилось в крови телят всех групп после курса, особенно у больных железодефицитной анемией, что является следствием того, что утилизируется большее количество О2 из притекающей к тканям артериальной крови. Диффузионная способность лёгких у здоровых и больных анемией телят после курса увеличилась как при вдыхании ГГС с 16% кислорода, так и при вдыхании ГГС, содержащей 14% О2. Её увеличение было обусловлено увеличением скорости потребления кислорода, уменьшением альвеолярно-артериального градиента рО2 при гипоксии, изменениями дыхательной функции крови у телят за время проведения интервальной гипоксической тренировки. Парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе уменьшилось, что было особенно заметно в группе больных железодефицитной анемией телят. В смешанной венозной крови рО2 также проявляет тенденцию к снижению. У здоровых и больных анемией телят достоверно увеличилось артерио-венозное различие по кислороду при вдыхании ГГС с 16 и 14% О2 по сравнению с животными контрольных групп. Это является показателем улучшения эффективности кровотока при снабжении тканей телят кислородом.

Кислородные режимы организма (КРО) стали намного эффективнее, на это указывает снижение соотношения скорости поступления и транспорта кислорода с его потреблением. У больных желе-зодефицитной анемией телят, прошедших курс, это соотношение стало меньше в 2,36 раза, чем в

контрольной группе. КРО телят после пройденного курса ИГТ стали также более экономичными по сравнению с животными контрольных групп, что можно определить, сопоставив значения МОД и МОК с потреблением О2 организмом.

О произошедшем повышении экономичности внешнего дыхания здоровых и больных железоде-фицитной анемией телят свидетельствует достоверное уменьшение вентиляционного эквивалента и увеличение кислородного эффекта дыхательного цикла. Повысилась экономичность внешнего дыхания: снизился вентиляционный и гемодина-мический эквивалент, повысились кислородный эффект дыхательного цикла и кислородный пульс (табл.). Каждый литр кислорода стал утилизироваться из меньшего количества вдыхаемого воздуха и циркулирующей крови.

Представленная нами характеристика состояния здоровых и больных железодефицитной анемией телят швицкой породы даёт возможность оценить изменения, происходящие в организме после курса интервальной гипоксической тренировки (рис. 2).

Вывод. В процессе адаптации к гипоксии у здоровых и больных железодефицитной анемией телят произошли изменения внешнего дыхания, кровообращения, дыхательной функции крови, которые повлекли за собой изменение состояния кислородных режимов организма. Это обусловило снижение скорости поступления О2 в лёгкие и увеличение скорости поступления кислорода в альвеолы. Изменения этих показателей привели к повышению скорости транспорта кислорода артериальной и смешанной венозной кровью и скорости потребления кислорода.

Литература

1. Косилов В.И. Научные и практические основы увеличения производства говядины при создании помесных стад в мясном скотоводстве. автореф. дисс. ... докт. с.-х. наук. Оренбург, 1995. 48 с.

2. Косилов В.И., Буравов А.Ф., Салихов А.А. Особенности формирования мясной продуктивности молодняка симментальской и чёрно-пёстрой пород. Оренбург, 2006. 268 с.

3. Белоусов А.М. Совершенствование бестужевского и чёрно-пёстрого скота на Южном Урале / А.М. Белоусов, В.И. Косилов, Р.С. Юсупов, Х.Х. Тагиров. Оренбург, 2004. 300 с.

4. Косилов В.И. Повышение мясных качеств красного степного скота путём двух-трёхпородного скрещивания. 2004. 200 с.

5. Миронова И.В., Тагиров Х.Х. Рациональное использование биоресурсного потенциала бестужевского и чёрно-пёстрого скота при чистопородном разведении и скрещивании. М.: Издательство «Лань», 2013. 400 с.

6. Белошицкий П.В. Синергизм при адаптации к гипоксии // Гипоксия: механизмы адаптация коррекция: матер. IV Росс. конф. (с междунар. участием). М.: ГУ НИИ ОПП РАМН, 2005. С. 12-13.

7. Закусило М.П., Мафедзова В.А. Эффективность ИГТ в коррекции анемии // Эффективность использования адаптации к гипоксии в курсе ИГТ в медицине. М. — Нальчик: КБНЦ РАН, 2001. С. 73—80.

8. Зеленкова И.Е., Чомахидзе П.Ш., Ачкасов Е.Е. Исследование адаптации к гипоксии у фридайверов // Экспериментальная и прикладная физиология. Инновационные подходы в физиологии и медицине: труды IV конф. молодых учёных и студентов. М., 2013. С. 22—23.

9. Карашаев М.Ф. Характеристика систем дыхания и кровообращения новорождённых телят // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2006. № 2. С. 80—81.

10. Кирова Ю.И. Регуляторная роль сукцинатзависимых сигнальных систем (hif-1a и gpr91) при адаптации к гипоксии: автореф. дисс. ... докт. биол. наук. М., 2016. 32 с.