Хемилюминесценция плазмы крови коров при эндометрите

УДК 636.2.084:637.1

Н.А. Погорелова, В.Е. Высокогорский, Т.Д. Воронова

Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, Омск

ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПЛАЗМЫ КРОВИ КОРОВ ПРИ ЭНДОМЕТРИТЕ

Изучена интенсивность железоиндуцированной хемилюминесценции плазмы крови коров при послеродовом эндометрите. При сравнении показателей хемилюминесценции плазмы крови установлена наибольшая способность компонентов системы плазмы крови подвергаться процессам свободноради-кального окисления у коров, больных хроническим эндометритом, что подтверждается повышением значений хемилюминесценции - светосуммы на 21,1% и максимальной светимости на 49,7%. В группе коров с острым послеродовым эндометритом определены аналогичные изменения показателей хемилюми-несценции плазмы крови, возрастание светосуммы на 16,3% и максимальной светимости на 43,5% в сравнении с контрольной группой. У животных без клинических признаков эндометрита после лечения показатели хемилюминесценции плазмы крови значимо не отличались от показателей контрольной группы, кроме значения максимальной светимости. Антиокислительная активность при развитии острого послеродового эндометрита снижается на 19,8% в послеродовой период. Наименьшие значения антиокислительной активности определены в плазме крови животных с хроническим эндометритом - 24,8%, что ниже значения контрольной группы и группы с острым послеродовым эндометритом. Антиокислительная активность плазмы крови группы животных без клинических признаков эндометрита после лечения повышается, но не достигает значений контрольной группы. Наиболее высокая интенсивность свободнорадикальных процессов и наиболее низкая способность противостоять окислительным процессам - в плазме крови коров с хроническим эндометритом. Проведённый комплекс лекарственной терапии приводит к нормализации показателей хемилюминесценции в плазме крови коров.

Ключевые слова: плазма крови, железоиндуцированная хемилюминесценция, свободнорадикаль-ное окисление, светосумма, максимальная светимость, эндометрит коров, послеродовый период.

Введение

При различных воспалительных заболеваниях, в том числе органов репродуктивной системы, образуется и накапливается ряд медиаторов, инициирующих или ингиби-рующих процессы свободнорадикального окисления [1].

Отдельные сведения указывают на повышение прооксидантной и понижение ан-тиоксидантной активности сыворотки крови и соответственно рост коэффициента их соотношения у коров с острым послеродовым эндометритом в форме гнойно-катарального [2]. У животных с патологией инволюционных процессов матки в послеродовый период повышены показатели светосуммы и максимальной светимости хемилюминесценции [3]. Эти данные свидетельствуют о важной роли интенсификации сво-боднорадикальных процессов в патогенезе заболеваний органов репродуктивной системы. В то же время практически отсутствуют данные об интенсивности свободно-радикальных процессов у коров при эндометрите в разные стадии воспалительного процесса и послеродового периода, неясно, какой эффект оказывает лекарственная терапия на показатели хемилюминесценции. Достаточно высокий уровень распространенности гинекологических заболеваний у высокопродуктивных коров, независимо от технологии их содержания [4], свидетельствует о необходимости уточнения вопросов патогенеза, роли своднорадикальных процессов при заболеваниях репродуктивных органов.

© Погорелова Н.А., Высокогорский В.Е., Воронова Т.Д., 2017

Объекты и методы исследования

Исследования проведены в летний период на базе хозяйств Омской области: ООО «Лузинское молоко» и ФГУП ОПХ «Омское».

Изучены биохимические показатели крови и сырого молока коров черно-пестрой голштинизированной породы, 2-3 лактации, массой 600-650 кг со среднегодовой молочной продуктивностью 6850-7130 кг при одинаковых условиях содержания животных.

В соответствии с анамнестическими данными, результатами вагинальных и ректальных исследований коров распределили на четыре группы:

I группа (контрольная) состояла из клинически здоровых животных (10-15-е сутки после отела), с нормальной температурой тела, при исследовании отсутствовали гнойные и некротические выделения (n = 17).

II группа (ОПЭ) - коровы с диагнозом «острый послеродовой эндометрит» (1012-е сутки после отела) (n = 21).

III группа (ХЭ) - коровы с диагнозом «хронический эндометрит» (27-30-е сутки после отела, n = 15).

IV группа (БКПЭ) - животные без клинических проявлений эндометрита после лечения (29-31-е сутки после отела, n = 17).

В исследуемых группах количество животных из разных хозяйств представлено в равной степени.

Коровы II-IV групп получали комплексные препараты антимикробного и противовоспалительного действия. Из этих групп исключены животные с осложненным разрывом наружных половых органов и другими заболеваниями.

Для исследований забор крови из яремной вены проводили в утреннее время до кормления в вакуумные пробирки одновременно от животных всех исследуемых групп. В качестве антикоагулянта использовали гепарин.

В качестве метода оценки интенсивности свободнорадикального окисления была применена железоиндуцированная люминолзависимая хемилюминесценция. Регистрацию свечения проводили с помощью прибора хемилюминомера ХЛ-003. В работе анализировали следующие параметры хемилюминесценции: интенсивность спонтанной светимости, амплитуду быстрой вспышки свечения, максимальную светимость, свето-сумму [5].

Для оценки антиоксидантных свойств плазмы крови в качестве модельной системы использовали желточные липопротеины и инициировали реакции перекисного окисления липидов сульфатом железа [6].

Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета программ Statistic 6.0 [7]. При несоответствии признака закону нормального распределения в группах определяли медиану (Ме) и межквартильные интервалы [Q1 и Q3]. Оценку статистической значимости различий проводили с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни (U). Критический уровень значимости при проверке нулевых гипотез был принят на уровне р = 0,05.

Результаты исследований

В нашей работе с помощью хемилюминомера ХЛ-003 определены следующие параметры Fe2+ индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции: светосумма, спонтанная светимость, амплитуда медленной и быстрой вспышки плазмы крови коров.

Сравнение параметров хемилюминесценции плазмы крови коров разных групп выявило, что значение спонтанной светимости плазмы крови коров с острым послеродовым (ОПЭ) и хроническим эндометритом (ХЭ) выше в 1,45 и 2,12 раза соответственно по сравнению с контрольной группой животных. Данный факт указывает на то, что

уровень свободных радикалов без добавления инициирующих веществ в плазме крови коров выше при остром послеродовом эндометрите, и особенно при хроническом эндометрите. В группе животных после лечения без клинических проявлений эндометрита (БКПЭ) интенсивность спонтанной светимости не отличалась от данных контроля (табл. 1).

Таблица 1

Показатели хемилюминесценции плазмы крови коров при эндометрите, Ме Q3]

Показатель, усл. ед. I группа (контроль) п = 17 II группа (ОПЭ) п = 21 III группа (ХЭ) п = 15 IV группа (БКПЭ) п = 17

Спонтанная светимость 2,23 (1,98; 2,42) 3,23 (2,65; 3,60) Р] = 0,038 4,73 (3,69; 4,98) Р! = 0,02 Р2 = 0,046 2,54 (2,34; 2,89) Р! > 0,05 Р2 > 0,05

68,96 (64,01; 76,35) Р] = 0,003 71,85 61,73

Светосумма 59,32 (57,82; 61,35) (65,37; 78,23) Р! < 0,001 Р2 > 0,05 (55,45; 65,76) Р! > 0,05 Р2 > 0,05

18,07 (17,42; 19,38) Р] > 0,05 19,21 18,54

Быстрая вспышка 18,01 (17,32; 18,45) (18,23; 19,97) Р! > 0,05 Р2 > 0,05 (17,93; 18,92) Р! > 0,05 Р2 > 0,05

Максимальная светимость 15,56 (13,98; 16,87) Р] < 0,001 16,23 12,32

10,84 (10,02; 11,54) (14,86; 18,01) Р! < 0,001 Р2 > 0,05 (11,76; 13,23) Р! = 0,048 Р2 = 0,043

Примечание. Значения р1 в сравнении с данными контрольной группы; значения р2 - в сравнении с группой ОПЭ (непараметрический критерий Манна-Уитни).

Установлено возрастание показателя светосуммы хемилюминесценции плазмы крови животных с острым послеродовым и хроническим эндометритом. Наибольшие изменения определены для животных с хроническим эндометритом - повышение на 21,1%, а в группе коров с острым послеродовым эндометритом на 16,3% в сравнении с показателями контрольной группы. Данный факт указывает на увеличение способности компонентов системы плазмы крови больных животных этих групп подвергаться процессам свободнорадикального окисления.

Наблюдались аналогичные изменения значений максимальной светимости плазмы крови коров групп с ОПЭ и ХЭ: максимально возможная интенсивность перекисно-го окисления липидов выше на 43,5 и 49,7% в сравнении с показателями контрольной группы.

При определении показателей хемилюминесценции плазмы крови коров после лечения, без клинических проявлений эндометрита значительных отклонений не выявлено, кроме максимальной светимости, значение которой были существенно ниже показателей группы с хроническим эндометритом, но еще сохранялись повышенными на 13,7% в сравнении с показателями контрольной группы.

Таким образом, все исследуемые показатели хемилюминесцентного анализа у животных, больных острым послеродовым и хроническим эндометритом, выше контрольных значений, кроме значений амплитуды быстрой вспышки. Это может указывать на то, что компоненты плазмы крови больных животных больше подвержены окислительным процессам, но существенных изменений содержания гидроперекисей в плазме не установлено. В группе коров без клинических признаков эндометрита (БКПЭ) после лечения остается повышенной только максимально возможная интенсивность процес-

сов липидпероксидации. Результаты определения хемилюминесценции подтверждаются данными Н.Н. Горб с соавторами (2012) [2], которые констатируют повышение про-оксидантной активности сыворотки крови коров, больных гнойно-катаральным послеродовым эндометритом. Авторами статьи установлены изменения показателей хемилюминесценции плазмы крови: спонтанной светимости, светосуммы, быстрой вспышки, максимальной светимости. По мнению Ю.А. Владимирова (2009) [5], хемилюми-несцентный анализ является одним из наиболее специфичных и чувствительных методов изучения свободнорадикальных процессов.

В следующей серии исследований определялась антиокислительная активность плазмы крови по способности угнетать хемилюминесценцию модельной системы, полученной из липопротеинов куриного желтка (табл. 2). Этот показатель имеет высокую чувствительность, так как антиокислительная активность даже молока коров отличается в разных эколого-географических зонах [8].

Таблица 2

Антиокислительная активность плазмы крови коров при эндометрите, Ме [Q1; Q3]

Показатель I группа (контроль) n = 17 II группа (ОПЭ) n = 21 III группа (ХЭ) n = 15 IV группа (БКПЭ) n = 17

Снижение светосуммы, % 39,62 (38,21; 42,70) 31,77 (29,25; 34,59) Pj = 0,003 24,77 (20,19; 28,95) Pj < 0,001 P2 > 0,05 36,37 (34,99; 37,78) Pj = 0,0403 P2 = 0,0471

Примечание. Значения р! - в сравнении с данными контрольной группы; значения р2 - в сравнении с группой ОПЭ (непараметрический критерий Манна-Уитни).

Результаты исследования свидетельствуют, что антиокислительная активность плазмы крови коров, больных эндометритом, снижается по сравнению с контрольной группой: на 19,8% у животных с острым послеродовым эндометритом и на 37,5% в группе животных с хроническим эндометритом. У коров после лечения, без клинических проявлений эндометрита антиоксидантная активность плазмы крови значимо выше, чем в группах с ОПЭ и ХЭ, и приближается к значениям контрольной группы, однако остаётся ещё ниже на 8,2%.

Заключение

Полученные данные хемилюминесцентного анализа указывают на то, что при развитии послеродового эндометрита увеличивается образование свободных радикалов и снижается антиокислительная активность плазмы крови. Наиболее высокая интенсивность свободнорадикальных процессов и наиболее низкая способность противостоять окислительным процессам в плазме крови коров с хроническим эндометритом. В плазме крови коров без клинических проявлений эндометрита после лечения наблюдается нормализация показателей хемилюминесценции.

N.A. Pogorelova, V. Y. Vysokogorskiy, T.D. Voronova

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk

Chemiluminescence of blood plasma of cows with endometritis

This experiment studied the intensity of ferrum-induced chemiluminescence of blood plasma of cows with postpartum endometritis. When comparing indicators of chemiluminescence of blood plasma, it was determined that the greatest ability of the system components of blood plasma be subjected to free radical oxidation in cows patients with chronic endometritis. This was confirmed by higher values of chemiluminescence: light sum 21.1%, and the maximum luminosity by 49.7%. In the group of cows with acute postpartum endometritis, similar changes in indicators of chemiluminescence of blood plasma were identified. These were the increase of the light sum of 16.3%, and maximum luminosity by 43.5% in comparison with the control group. In animals with-

out clinical signs of endometritis after treatment, the indicators of chemiluminescence of blood plasma were not significantly different from the control group, except for the maximum luminosity. Antioxidant activity with the development of acute postpartum endometritis is reduced by 19.8% in the postpartum period. The lowest values of antioxidant activity were determined in the blood plasma of animals with chronic endometritis with 24.8%. This is below the values of the control group, and in the group with acute postpartum endometritis. Antioxidant activity of blood plasma groups of animals without clinical signs of endometritis after treatment increases, however does not reach the values of the control group. The highest intensity of free radical processes and a lower ability to resist oxidative processes are present in blood plasma of cows with chronic endometritis. Conducted complex drug therapy leads to normalization of indicators of chemiluminescence in the blood plasma of cows.

Keywords: blood plasma, ferrum-induced chemiluminescence, free radical oxidation, light sum, maksimalnoe luminosity, endometritis cows, postpartum period.

Список литературы

1. Степанькова Е.А. Коррекция оксидатив-но-антиоксидантного дисбаланса при острых воспалительных заболеваниях органов малого таза у женщин / Е.А. Степанькова, Н.К. Никифоровский,

B.Г. Подопригорова // Вопросы гинекологии, акушерства и перинат. - 2004. - Т. 3. - № 6. - С. 17-23.

2. Горб Н.Н. Про- и антиоксидантный статус у коров с послеродовым гнойно-катаральным эндометритом / Н.Н. Горб, Ю.Г. Попов // Ветеринарная патология. - 2012. - № 1(39). - С. 15-21.

3. Пасько Н.В. Хемилюминесцентный анализ плазмы крови коров при субинволюции матки / Н.В. Пасько // Актуальные проблемы ветеринарной медицины : материалы междунар. науч.-практ. конф. - Курск, 2008. - С. 283-287.

4. Ряпосова М.В. Распространение и структура гинекологических заболеваний у коров в племенных организациях Свердловской области / М.В. Ряпосова // Аграрный вестник Урала. - 2011. -№ 6 (85). - С. 21-22.

5. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция / Ю.А. Владимиров, Е.В. Проскурнина // Успехи биологической химии. - 2009. - Т. 49. - С. 341-388.

6. Клебанов Г.И. Антиоксидантная активность сыворотки крови / Г.И. Клебанов, Ю.О. Те-селкин, И.В. Бабенкова // Вестник РАМН. - 1999. -№ 2. - С. 15-22.

7. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных: применение пакета прикладных программ STATISTICA / О.Ю. Реброва. - М. : МедиаСфера, 2006. - 312 с.

8. Высокогорский В.Е. Антиокислительные свойства молока в разных зонах Омской области / В.Е. Высокогорский, Т.Д. Воронова, П.В. Веселов // Молочная промышленность. - 2009. - № 10. -

C. 73-74.

Погорелова Наталья Анатольевна, ст.

преподаватель, Омский ГАУ, ntali839@list.ru; Высокогорский Валерий Евгеньевич, д-р мед. наук, проф., Омский ГАУ, vve-bio@mail.ru; Воронова Тамара Дмитриевна, канд. хим. наук, доцент, Омский ГАУ.

References

1. Stepan'kova E.A. Korrekcija oksidativno-antioksidantnogo disbalansa pri ostryh vospalitel'nyh zabolevanijah organov malogo taza u zhenshhin / E.A. Stepan'kova, N.K. Nikiforovskij, V.G. Po-doprigorova // Vopr. ginekologii, akusherstva i perinat. -2004. - T. 3. - No 6. - S. 17-23.

2. Gorb N.N. Pro- i antioksidantnyj status u korov s poslerodovym gnojno-kataral'nym jendomet-ritom / N.N. Gorb, Ju.G. Popov // Veterinar. Pato-logija. - 2012. - № 1(39). - S. 15-21.

3. Pas 'ko N. V. Hemiljuminescentnyj analiz plaz-my krovi korov pri subinvoljucii matki / N.V. Pas'ko // Aktual'nye problemy veterinarnoj mediciny : materialy mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Kursk. -2008. - S. 283-287.

4. Rjaposova M. V. Rasprostranenie i struktura ginekologicheskih zabolevanij u korov v plemennyh organizacijah Sverdlovskoj oblasti / M.V. Rjaposova // Agrarnyj vestnik Urala. - 2011. - № 6 (85). -

S. 21-22.

5. Vladimirov Ju.A. Svobodnye radikaly i kletochnaja hemiljuminescencija / Ju.A. Vladimirov, E.V. Proskurnina // Uspehi biol. himii. - 2009. - T. 49. -S. 341-388.

6. Klebanov G.I. Antioksidantnaja aktivnost' syvorotki krovi / G.I. Klebanov, Ju.O. Teselkin, I.V. Babenkova // Vestn. RAMN. - 1999. - № 2. -S. 15-22.

7. Rebrova O.Ju. Statisticheskij analiz medi-cinskih dannyh : primenenie paketa prikladnyh programm STATISTICA. - M. : MediaSfera, 2006. - 312 s.

8. Vysokogorskij V.E. Antiokislitel'nye svoistva moloka v raznyh zonah Omskoj oblasty / V.E. Vy-sokogorskiy, T.D. Voronova, P.V. Veselov // Molochnaja promyshlennost'. - 2009. - № 10. - S. 73-74.

Pogorelova Nataliya Anatolievna, Senior Teacher, Omsk SAU, ntali839@list.ru; Vysokogorsky Valery Evgenyevich, Dr. Med. Sci., Prof., Omsk SAU, vve-bio@mail.ru; Voronova Tamara Dmitrievna, Cand. Chem. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU.