Спосіб корекції стану глутатіонової системи у молодняку великої рогатої худоби при гострому нітратно-нітритному токсикозі

Реферат: Спосіб корекції стану глутатіонової системи у молодняку великої рогатої худоби при гострому нітратно-нітритному токсикозі включає внутрішньовенне введення аскорбінової кислоти в дозі 0,03 г/кг маси тіла розчиненої у 200 мл 5 % розчину глюкози протягом 2-х діб поспіль через кожні 6 годин. Одночасно з аскорбіновою кислотою додатково вводять внутрішньом'язово ФосБевіт у дозі 0,1 мл на 10 кг маси тіла. UA 106772 U (12) UA 106772 U UA 106772 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі ветеринарної медицини, зокрема ветеринарної фармакології, а саме до способів корекції стану глутатіонової системи у молодняку великої рогатої худоби при гострому нітратно-нітритному токсикозі. Корисна модель може бути використана у господарствах із різними формами власності, що вирощують і утримують молодняк великої рогатої худоби в умовах нітратного навантаження, тобто при підвищенні рівня нітратів і нітритів у кормах і воді. Відомими аналогами є способи лікування сільськогосподарських тварин при нітратному отруєнні (Винярська А.В. Ефективність використання тетравіту при нітратно-нітритних навантаженнях тільних корів // Наук.- техн. бюл. Ін-ту біол. тварин. - Львів, 2006. - С. 62-66; Гунчак В.М. Застосування метіоніну для зменшення токсичної дії нітратів // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжицького. - Львів, 2004. - Т. 6, № З, Ч. 1. - С 84-88; Методичні рекомендації з профілактики, діагностики та лікування тварин при отруєнні нітратами і нітритами. - Харків, 2001. - 58 с; Хмельницький Г.О., Вовк Д.М., Панько М.Ф. Тривале згодовування підвищених доз нітратів та клініко-біохімічний статус організму нетелів // Вісник с.-г. науки. - 1986. - № 12. - С. 58-60; Внутрішні хвороби тварин / В.І. Левченко, І.П. Кондрахін, В.В. Влізло та ін.; За ред. В.І. Левченка. - Біла Церква, 2001. - Ч. 2. - 544с; Мусієнко М.Т. Особливості хронічного нітратного токсикозу корів // Наук. вІсн. НАУ. - Київ, 2002. - №55. - С. 120-123), в яких використовуються різні біологічно активні речовини, які гальмують надходження токсичних нітратних сполук з шлунково-кишкового тракту в кров, сприяють виведенню нітратних сполук з організму, а також нейтралізують продукти порушеного обміну речовин і забезпечують видужання тварин, які отруїлися нітратними сполуками. Недоліком аналогів є мала ефективність виведення ксенобіотиків з організму у початковій стадії токсикозу і недостатня корекція глутатіонової системи антиоксидантного захисту організму молодняку великої рогатої худоби. Найближчим аналогом до корисної моделі є спосіб лікування жуйних при нітратних токсикозах (Деклараційний патент України на корисну модель № 64847 Старик Л.І., Гуфрій Д.Ф., Гутий Б.В. "Спосіб корекції стану антикосидантного захисту у молодняку великої рогатої худоби при нітратних навантаженнях"). Відомий спосіб включає внутрішньовенне введення аскорбінової кислоти в дозі 0,03 г/кг, розчиненої у 200 мл 5 %-ного розчину глюкози впродовж двох діб через кожні шість годин та внутрішньом'язове введення тіаміну хлориду в дозі 0,003 г/кг розчиненому у 10 мл 5 % розчину глюкози. Даний спосіб забезпечує видужання 72 % хворих тварин у завершальній стадії токсикозу. Відомий спосіб сприяє корекції показників системи антиоксидантного захисту при нітратних навантаженнях. Спосіб базується на здатності аскорбінової кислоти прискорювати перебіг окисно-відновних процесів в організмі і сприяє перетворенню метгемоглобіну, що утворюється при отруєнні тварин нітратами, в гемоглобін у декомпенсаторній стадії токсикозу. Корисна модель і найближчий аналог мають суттєві спільні ознаки: обидва способи включають внутрішньовенне ведення аскорбінової кислоти в дозі 0,03 г/кг маси тіла, розчиненої у 200 мл 5 % розчину глюкози протягом 2-х діб поспіль через кожні 6 годин. Недоліком відомого способу є недостатня корекція глутатіонової системи антиоксидантного захисту та інтенсивності перекисного окиснення ліпідів, які відіграють важливе значення у патогенезі гострого нітратно-нітритного токсикозу. Корисна модель усуває недоліки найближчого аналога і забезпечує високу ефективність видужання тварин (до 85 % від загальної кількості хворих) шляхом активізації відновлення рівноваги функцій глутатіонової системи антиоксидантного захисту та інтенсивності перекисного окиснення ліпідів у крові молодняку великої рогатої худоби. Таким чином, запропонований спосіб сприяє корекції глутатіонової системи антиоксидантного захисту організму молодняку великої рогатої худоби, а це, у свою чергу, прискорює видужання хворих і потребує менших економічних затрат на їх лікування. В основу корисної моделі поставлена задача розробити ефективний спосіб корекції стану глутатіонової системи у молодняку великої рогатої худоби при гострому нітртатно-нітритному токсикозі, простий та доступний у застосуванні, економічно вигідний для господарств, в якому він застосовується. Поставлена задача вирішується тим, що одночасно з аскорбіновою кислотою додатково вводять внутрішньом'язово Фос-Бевіт у дозі 0,1 мл на 10 кг маси тіла. Дія нітритів на організм тварин супроводжується утворенням в крові метгемоглобіну, де двовалентне залізо гемоглобіну окиснюється до тривалентного. Процес окиснення гемоглобіну реалізується через взаємодію його оксиформи з нітрит-іоном по ланцюговому шляху. При окисненні гемоглобіну утворюється цілий ряд радикальних метаболітів, які є активними 1 UA 106772 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 окисниками біологічних субстратів, надають виражену цитотоксичну дію, ініціюють процеси перекисного окиснення ліпідів. Даному патологічному процесу запобігає багатокомпонентна система антиоксидантного захисту організму. Велику роль відіграє глутатіонова система (глутатіон, глутатіонредуктаза, глутатіонпероксидаза, глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа). Глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа - пусковий ензим пентозофосфатного циклу окиснення вуглеводів як джерела відновленої форми NADPH та пентозних основ для синтезу нуклеїнових кислот. Глутатіонредуктаза входить до складу глутатіонової системи антиоксидантного захисту. Даний фермент не каталізує знешкодження радикалів кисню та продуктів пероксидації ліпідів, проте активність глутатіонової системи антиоксидантного захисту значною мірою залежить від інтенсивності відновлення глутатіону. Глутатіонредуктаза забезпечує відновлення глутатіону за допомогою NADPH Ή, NADPH, що виступають донорами водню. Глутатіонпероксидаза - каталізує розклад гідроперекисів ліпідів нерадикальним шляхом за допомогою глутатіону відновленого, а саме каталізує розпад перекису водню і окиснює глутатіон. Глутатіонпероксидаза разом з іншими антиоксидантами сприяє видаленню первинних продуктів частково редукованого кисню. Глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа пусковий ензим пентозофосфатного циклу окиснення вуглеводів як джерела відновленої форми NADPH та пентозних основ для синтезу нуклеїнових кислот. Технічний результат заявленого способу обумовлений одночасним парентеральним використанням вітамінно-мінеральних препаратів Фос-Бевіту і аскорбінової кислоти, розведеної у 5 % розчині глюкози. Механізмом впливу цих препаратів на організм молодняку великої рогатої худоби за нітратного навантаження та роллю цих препаратів у процесах обміну речовин і, зокрема, впливом їх на стан глутатіонової системи антиоксидантного захисту. Так, аскорбінова кислота є важливим антиоксидантом та імуностимулятором, що сприяє підвищенню опірності організму до різних захворювань, зокрема до токсикозів різної етіології. Відіграє велике значення в синтезі кортикостероїдних гормонів і гормонів щитовидної залози, відповідальних за стійкість і адаптацію організму до умов зовнішнього середовища, що змінюються. Покращує метаболізм ліпідів, сприяючи нормалізації обміну холестерину. Цей вітамін нормалізує порушення синтетичних і енергетичних процесів, покращує діяльність печінки. Приймає участь у всіх ланках обміну речовин, синтезі адреналіну, інсуліну, глікогену, знешкодженні токсичних речовин. Вітамін С разом із продуктом окислення дегідроаскорбіновою кислотою утворюють окисно-відновну систему, яка бере участь у відновленні різних біосубстратів, впливає на синтез нуклеїнових кислот, обмін амінокислот, кровотворення, зменшує проникливість стінок судин. Глюкоза забезпечує субстратне поповнення енерговитрат організму. 5 % розчин глюкози ізотонічний відносно плазми крові і при його внутрішньовенному введенні добре поповнює об'єм циркулюючої крові при її втраті. Низька осмолярність розчину дозволяє використовувати його як розчинник лікарських засобів для парентерального застосування за умови їхньої хімічної сумісності. Енергетична цінність 1л розчину глюкози 5 % становить 170 ккал. Бутафосфан - це органічна сполука фосфору, яка впливає на ряд асиміляційних процесів в організмі тварин, стимулює синтез протеїнів, пришвидшує ріст і розвиток тварин, нормалізує функціонування печінки, підвищує неспецифічну резистентність організму, сприяє утворенню кісткової тканини. При стресових ситуаціях бутафосфан нормалізує рівень гормону стресу гідрокортизону, завдяки чому покращує утилізацію глюкози в крові і сприяє збереженню енергетичних ресурсів організму. Нікотинамід стимулює продукування нікотинаденіндинуклеотидфосфату (НАДФ) і нікотинаденіндинуклеотиду (НАД), що регулює перебіг більшості окисно-відновних реакцій, забезпечуючи нормалізацію багатьох видів обміну (включаючи і енергетичний). Присутній у метаболізмі жирів, протеїнів, амінокислот, пуринів, тканинному диханні, глікогенолізі. Нікотинамід сприяє організму протистояти інфекційним захворюванням, має дезінтоксикаційні властивості, швидко розподіляється в тканинах і проходить через плацентарний бар'єр. У печінці метаболізується з утворенням N-метилнікотинаміду, метилпіридонкарбоксамідів, глюкуроніду і комплексу з гліцином. Фолієва кислота є одним із ферментів синтезу амінокислот, присутня в обміні холіну. Потреба у цьому вітаміні зростає зі збільшенням вмісту вітаміну В 12. В організмі фолієва кислота відновлюється до тетрагідрофолієвої кислоти - коферменту, який присутній у багатьох процесах метаболізму. Фолієва кислота сприяє синтезу амінокислот, нуклеїнових кислот, піримідинів, пуринів. Разом із ціанокобаламіном стимулює процес кровотворення, частково 2 UA 106772 U 5 10 15 20 25 30 35 еритропоез. Необхідна для нормального розвитку клітин крові, зокрема в утворенні і дозріванні мегалобластів. Ціанокобаламін, як метаболіт, активує обмін вуглеводів, білків та ліпідів, сприяє синтезу лабільних груп в утворенні холіну, метіоніну, нуклеїнових кислот, креатину, накопиченню в еритроцитах сполук із сульфгідрильними групами. Як фактор росту стимулює функцію кісткового мозку, що необхідно для нормобластичного еритропоезу. Ціанокобаламін нормалізує функціонування печінки та нервової системи, активує систему зсідання крові, у високих дозах викликає підвищення тромбопластичної активності та активності протромбіну. Із фолієвою кислотою є необхідним для утворення еритроцитів у кістковому мозку. В організмі зв'язується з білками на 90 %. Екскретується нирками та із жовчю. Проникає через плацентарний бар'єр. Корсину модель виконують наступним чином. У господарствах, в яких молодняк великої рогатої худоби хворіє на нітратно-нітритний токсикоз, лікування проводять застосуванням вітамінних препаратів. У день постановки діагнозу на нітратно-нітритний токсикоз вводять Фос-Бевіт у дозі 0,1 мл на 10 кг маси тіла (внутрішньом'язово) та аскорбінову кислоту (0,03 г/кг) розчиненої у 200 мл 5 % розчину глюкози (внутрішньовенно) чотири рази на добу протягом двох діб. Корисна модель пояснюється прикладом конкретного виконання. У навчально-науково-виробничому центрі "Комарнівський" Городоцького району, Львівської області було відібрано 15 телят шестимісячного віку, яким створювали штучне навантаження нітратами, згодовуючи одноразово нітрат натрію у дозі 0,35 г NO3 /кг маси тіла тварин. За принципом аналогів тварини були поділені на 3 групи по 5 тварин у кожній (контрольну і дві дослідні). Схема досліджень виглядала наступним чином. Контрольна група - бички знаходились на раціоні, згідно з нормою ВІТА. Перша дослідна група (Д1) - прототип. Бичкам згодовували один раз з кормом нітрат натрію у дозі 0,35 г NO3 /кг маси тіла, через 3 години вводили аскорбінову кислоту в/в у дозі 0,03 г/кг з 200 мл 5 % розчину глюкози. Друга дослідна група (Д2) - новий спосіб. Бичкам згодовували один раз з кормом нітрат натрію у дозі 0,35 г NO3 /кг маси тіла, через 3 години в/м ввели Фос-Бевіт у дозі 0,1 мл на 10 кг маси тіла та в/в аскорбінову кислоту (0,03 г/кг) розчиненої у 200 мл 5 % розчину глюкози. Матеріалом для дослідження слугувала кров. З яремної вени венозну кров відбирали на початку досліду та через 3 години після згодовування бичкам нітрату натрію, а також через 1, 2, 3, 6, 9, 12 годин після введення вітамінних препаратів. В крові бичків визначали активність глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази, глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, рівень дієнових кон'югатів, малонового діальдегіду. Одержані показники активності ферментів як дослідних, так і контрольної груп подані у таблиці. Таблиця Активність ферментів глутатіонової системи антиоксидантного захисту та рівень продуктів перекисного окиснення ліпідів у крові бичків за розвитку гострого нітратно-нітритного токсикозу, (M±m, n=5) Групи тварин Після згодовування Після введення вітамінних препаратів До нітрату згодовуванн натрію я нітрату натрію Перша Друга Третя Шоста Третя година година година година година Дев'ята година Дванад цята година Активність глутатіонредуктази, нмоль NADPH/xb. на1мг білка 1,30±0,0 1,35±0,033 25 1,43±0,0 1,45±0,046 Д1 1,58±0,055 1,63±0,065 1,39±0,055 1,40±0,045 50* * 1,49±0,0 1,52±0,060 Д2 1,59±0,050 1,68±0,060 1,43+0,050 1,47±0,045 48** * Активність глутатіонпероксидази, нмоль NADPH/xb. на 1мг білка К 37,1±1,5 38,4±1,5 34,2±1,2 31,6±1,2 29,5±1,1 34,6±1,3 34,8±1,4 Д1 37,2±1.2 38,2±1,4 34,4±1,6 33,8±1,5 35,2±1,5 ** Д2 37,1±1,3 38,3±1,5 34,6±1,5 35,1±2,5 35,3±1,6 35,9±1,4 К 1,59±0,050 І, 69±0,060 1,37±0,050 1,34±0,042 3 1,42±0,043 1,48±0,058 1,55±0,055 1,46±0,0 45 1,53±0,0 61 1,58±0,0 64 35,5±1,4 36,2±1,4 35,5±1,4 36,4±1,4 36,5±1,5 37,1±1,6 UA 106772 U ** Активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, нмоль NADPH/xb. на 1мг білка 0,48±0,0 К 0,73±0,025 0,62±0,025 0,53±0.021 0,50±0,020 0,52±0,017 17 0,56±0,021 0,59±0,0 0,61±0,023 Д1 0,75±0,023 0,60±0,023 0,55±0,022 * 21*** ** 0,60±0,023 0,63±0,0 0,67±0,023 Д2 0,74±0,024 0,61±0,025 0,56±0,021 ** 22*** *** Рівень діенових кон'югатів, мкмоль/л 7,86±0,2 К 5,83±0,19 7,27±0,24 7,35±0,26 7,61±0,28 8,25±0,30 5 6,86±0,2 6,56±0,21* Д1 5.83±0,18 7,25±0,25 7,21±0,26 7,13±0,27 4** ** 6,61±0,2 6,45±0,21* Д2 5,84±0,19 7,25±0,24 7,10±0,27 6,88±0,25* 4 *** *** Рівень малонового діальдегіду, мкмоль/л 0,294±0,01 0,305±0,01 0,312±0, 0,328±0,01 К 0,250±0,012 0,285±0,012 2 3 014 4 0,286±0,01 0,278±0,01 0,272±0, 0,269±0,01 Д1 0,246±0,011 0,282±0,013 3 3 012* 0*** 0,280±0,01 0,271±0,01 0,264±0, 0,259±0,01 Д2 0,248±0,012 0,279±0,012 3 2 012* 1*** 5 10 15 20 25 0,60±0,0 21 0,67±0,0 0,54±0,024* 24* 0,74±0,0 0,71±0,025*** 25*** 0,56±0,0 19 7,99±0,2 6 6,17±0,2 6,41±0,21*** 0 ***** 6,02±0,1 6,21±0,22**** * 9*** 8,12±0,28 0,318±0, 013 0,259±0, 0,264±0,010*** 011*** 0,255±0, 0,256±0,010*** 010*** 0,323±0,013 Результати досліджень, що наведені в таблиці, свідчать, що застосування вітамінних препаратів за умов розвитку гострого нітратно-нітритного токсикозу бичків сприяло підвищенню активності ферментів глутатіонової системи антиоксидантного захисту (глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази, глюкозо-6-фосфатдегідрогенази) у крові дослідних тварин, крім того аскорбінова кислота з Фос-Бевітом проявляла кращу дію на глутатіонову систему антиоксидантного захисту організму бичків. Отже, біохімічні показники крові лікованих телят, наведені в таблиці, свідчать, що за умови гострого нітратно-нітритного токсикозу, сукупне застосування аскорбінової кислоти з ФосБевітом проявляє кращу лікувальну ефективність та нормалізуючу функцію на глутатіонову систему антиоксидантного захисту організму телят. Терапевтична ефективність способу підтверджується тим, що застосування Фос-Бевіту разом із аскорбіновою кислотою сприяє нормалізації активності глутатіонової системи антиоксидантного захисту організму бичків починаючи з 6-ої години досліду, толі як застосування бичкам тільки аскорбінової кислоти, сприяє нормалізації активності ферментної системи лише на 9- і 12-ту доби досліду. Застосування бичкам Фос-Бевіту сприяло кращій пригнічуючій дії на процеси перекисного окиснення ліпідів, на що вказує низький рівень дієнових кон'югатів та малонового діальдегіду у крові дослідних бичків. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб корекції стану глутатіонової системи у молодняку великої рогатої худоби при гострому нітратно-нітритному токсикозі, що включає внутрішньовенне введення аскорбінової кислоти в дозі 0,03 г/кг маси тіла розчиненої у 200 мл 5 % розчину глюкози протягом 2-х діб поспіль через кожні 6 годин, який відрізняється тим, що одночасно з аскорбіновою кислотою додатково вводять внутрішньом'язово Фос-Бевіт у дозі 0,1 мл на 10 кг маси тіла. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4