Спосіб корекції системи антиоксидантного захисту організму бичків при лікуванні хронічного нітратно-кадмієвого токсикозу

Реферат: Спосіб корекції системи антиоксидантного захисту організму бичків при лікуванні хронічного нітратно-кадмієвого токсикозу, який включає згодовування тваринам метіфену у дозі 0,28 г/кг комбікорму один раз на добу протягом одного місяця, причому одночасно із згодовуванням комбікорму, збагаченого метіфеном, тваринам додатково вводять препарат вітамікс Se в дозі 0,03 г/кг маси тіла тварини, попередньо розчинений у воді, індивідуально випоюючи 1 раз на добу. UA 72186 U (12) UA 72186 U UA 72186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі ветеринарної медицини, зокрема ветеринарної фармакології, а саме до способів знешкодження токсичної дії нітратів і кадмію на організм молодняку великої рогатої худоби. Заявлений спосіб може бути використаний у господарствах із різними формами власності, що вирощують і утримують молодняк великої рогатої худоби в умовах нітратного-кадмієвого навантаження, тобто при підвищенні рівня нітратів і кадмію у кормах і воді, для нормалізації обміну речовин у тварин з метою інтенсифікації галузі. Відомі способи лікування сільськогосподарських тварин при нітратному і кадмієвому отруєнні (Винярська А.В. Ефективність використання тетравіту при нітратно-нітритних навантаженнях тільних корів // Наук.-техн. бюл. Ін-ту біол. тварин. - Львів, 2006. - C. 62-66; Внутрішні хвороби тварин / В.І. Левченко, І.П. Кондрахін, В.В. Влізло та ін.; За ред. B.I. Левченка. - Біла Церква, 2001. - Ч. 2. - 544 с.; Методичні рекомендації з профілактики, діагностики та лікування тварин при отруєнні нітратами і нітритами. - Харків, 2001. - 58 с.; Мусієнко М.Т. Особливості хронічного нітратного токсикозу корів // Наук. вісн. НАУ. - Київ, 2002. № 55. - C. 120-123; 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. - C. 58-60; Ястремська C.O., Соловодзінська І.Є. Корекція прополісом і ентеросорбентом "Фібрабет" порушень окиснювальних процесів і ендогенної інтоксикації організму при отруєнні кадмій хлоридом // Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: Біологія. - 2002. - № 4(19). - C. 93-98; Соловодзінська І.Є. Корекція змін показників детоксикуючої системи та ендогенної Інтоксикації при експериментальному кадмієвому токсикозі за допомогою ліпосом // Медична хімія. - 2001. - Т. 3. № 4. - C. 40-44), в яких використовуються різні біологічно активні речовини, які гальмують надходження токсичних нітратних сполук з шлунково-кишкового тракту в кров, сприяють виведенню нітратних і кадмієвих сполук з організму, а також нейтралізують продукти порушеного обміну речовин і забезпечують видужання тварин, які отруїлися нітратними і кадмієвими сполуками. Недоліком цих способів є мала ефективність виведення токсикантів з організму у початковій стадії токсикозу і недостатня корекція системи антиоксидантного захисту організму молодняку великої рогатої худоби. Найбільш близьким по суті до способу, що заявляється, є спосіб лікування жуйних тварин при хронічних нітратно-нітритних токсикозах (Васів P.O., Гуфрій Д.Ф., Гутий Б.В. Вплив фенарону і метіфену на активність глутатіонової системи крові бугайців при нітратно-нітритному токсикозі // Збірник наукових праць міжнародної науково-практичної конференції "Сучасні проблеми ветеринарної медицини", присвяченої 25-річчю факультету ветеринарної медицини ПДАТУ, м. Кам'янець-Подільський - 2008. - Випуск III. - С. 110-112). Відомий спосіб включає згодовування з кормом метіфену у дозі у дозі 0,28 г/кг комбікорму. Спосіб базується на здатності метіфену попереджувати надходження токсичних речовин із травного каналу до крові, а також вступати у взаємодію із радикалами жирних кислот і затримувати розвиток ланцюгової реакції окиснювального стресу, шляхом підвищення активності ферментної системи антиоксидантного захисту. Заявлений спосіб і прототип мають суттєві спільні ознаки: обидва способи включають згодовування з кормом метіфену у дозі 0,28 г/кг комбікорму протягом тридцяти діб. Недоліком даного способу є недостатня корекція функцій антиоксидантної системи та інтенсивності процесів перекисного окиснення ліпідів, які відіграють важливе значення у патогенезі нітратно-кадмієвого токсикозу. Заявлений нами спосіб усуває вказані недоліки прототипу і забезпечує високу ефективність видужання тварин. Заявлений спосіб прискорює відновлення рівноваги активності функцій системи антиоксидантного захисту та інтенсивності перекисного окиснення ліпідів у крові молодняку великої рогатої худоби. Таким чином, запропонований спосіб сприяє корекції 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 поставлено задачу розробити ефективний спосіб корекції стану антиоксидантного захисту у молодняку великої рогатої худоби при нітратно-кадмієвих навантаженнях, зручний в застосуванні, економічно вигідний для використання в господарствах з різними формами власності, що утримують молодняк великої рогатої худоби. Технічний результат досягають тим, що одночасно з метіфеном додатково випоюють з водою Вітамікс Se у дозі 0,03 г/кг тварини. Дія нітритів на організм тварин супроводжується утворенням в крові метгемоглобіну, де двовалентне залізо гемоглобіну окиснюється до тривалентного. Процес окиснення гемоглобіну 1 UA 72186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 реалізується через взаємодію його оксиформи з нітрит-іоном по ланцюговому шляху. При окисненні гемоглобіну утворюється цілий ряд радикальних метаболітів, які є активними 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). 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·H, 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 застосування препаратів метіфену і вітаміксу Se і механізмом впливу цих препаратів на організм молодняку великої рогатої худоби за нітратно-кадмієвого навантаження та роллю цих препаратів у процесах обміну речовин і, зокрема, впливом їх на стан системи антиоксидантного захисту. Так, метіфен це є комплексна сполука, що містить метіонін (80 мг), фенарон (200 мг) та наповнювач (до 1 г). Компоненти препарату за фізико-хімічними властивостями є сумісні та діють як синергісти. Фенарон, у свою чергу, містить 70 % феназан-кислоти та 30 % цеоліту. Встановлено, що він вступає у взаємодію із радикалами жирних кислот і затримує розвиток ланцюгової реакції окиснювального стресу, зменшує окиснення фосфоліпідів та утворює біологічно неактивні сполуки з продуктами перекисного окиснення жирів. Метіонін є донатором метильних груп для утворення біологічно активних речовин, необхідних для регенеративних процесів. Він об'єднує ферментну та неферментну системи протирадикального захисту біологічних мембран клітин. В організмі ця амінокислота забезпечує перетворення нейтральних жирів у фосфоліпіди, які стабілізують субклітинні мембрани і забезпечують антиоксидний захист та підвищують стійкість гепатоцитів проти токсичної дії нітритів і кадмію. Метіонін підтримує кальцієвий гомеостаз та запобігає розвитку жирової дистрофії печінки. Препарат вітамікс Se - водорозчинний порошок, що містить у своєму складі токоферолу ацетату 67 мг, селену 0,3 мг, наповнювача до 1 г. Вітамін Е - це ендогенний прямий антиоксидант. Він утворює менш реакційні радикали та має більш виражену антиоксидантну активність. Антиоксидантна дія токоферолів зберігається при високих концентраціях кисню. Вони накопичуються в багатих на ліпіди тканинах, які контактують із середовищем, де підтримується високий парціальний тиск кисню (мембрани еритроцитів і клітини дихальних шляхів), у яких найбільша імовірність активації вільнорадикального перекисного окиснення. Значна кількість токоферолів знаходиться у ядрі клітини, що є необхідною передумовою захисту ядерного хроматину та DNK від ушкоджуючої дії вільних радикалів. Антиоксидантна роль вітаміну Е зумовлена його локалізацією у фосфоліпідних шарах мембран клітин. У останніх він контактує з ненасиченими жирними кислотами і захищає їх від вільних радикалів. Токофероли у клітинних мембранах реагують із радикалами жирних кислот і нейтралізують їх шкідливу дію. Високі антиоксидантні властивості вітамін Е проявляє у печінці, серцевому м'язі та селезінці. Мікроелемент селен - є потужним антиоксидантом, який перешкоджає окисненню клітинних мембран, не допускаючи дегенеративних змін найважливіших біомолекул клітин, і сповільнює тим самим процеси старіння організму. Селен збільшує утворення й активність таких захисників імунної системи, як Т-лімфоцитів, антитіл, макрофагів, інтерферону. Селен допомагає зберігати еластичність тканин тіла, перешкоджає старінню волокон. Селен захищає організм від вільних радикалів, вірусів, бактеріологічних інфекцій, діє проти хімічних алергій. Селен має захисну дію на імунну систему, запобігаючи формування і знижуючи рівень вільних радикалів, що негативно впливають на організм; контролює життєвий цикл клітин, має протизапальні властивості, забезпечує захист від серцево-судинних та ендокринних захворювань. Вітамін Е і селен є синергістами (діють спільно). Це означає, що разом вони сильніші, ніж сума рівних частин. Як 2 UA 72186 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вітамін Е, так і селен є антиоксидантом, попереджаючи або принаймні уповільнюючи старіння і затвердіння тканин через окиснення. Поєднаний вплив препаратів метіфену і вітаміксу Se на обмін речовин у тварин в умовах нітратно-кадмієвого навантаження обумовлює нормалізацію функціонування систем і органів. Таким чином наведені інформативні відомості пояснюють технічний результат заявленого способу, підтверджуючи його ефективність і об'єктивність. При проведенні патентно-інформаційного пошуку авторами і заявником виявлено технічне рішення (Васів P.O., Гуфрій Д.Ф., Гутий Б.В. Вплив фенарону і метіфену на активність глутатіонової системи крові бугайців при нітратно-нітритному токсикозі // Збірник наукових праць міжнародної науково-практичної конференції "Сучасні проблеми ветеринарної медицини", присвяченої 25-річчю факультету ветеринарної медицини ПДАТУ, м. Кам'янець-Подільський 2008. - Випуск III. - С. 110-112), що містить найбільшу кількість суттєвих ознак, спільних із заявленим способом. Спосіб включає згодовування молодняку великої рогатої худоби з кормом метіфену у дозі 0,28 г/кг комбікорму. Але наявність зазначених спільних із прототипом ознак недостатня для одержання технічного результату, який забезпечує заявлений спосіб. Технічних рішень, які б за сукупністю ознак повністю б співпадали із заявленим, не виявлено. Це дозволяє зробити висновок про відповідність заявленого технічного рішення критерію корисної моделі "новизна". У патентній і науково-технічній літературі не знайдено технічних рішень, в яких були б описані відомості про ознаки, що відрізняють заявлений спосіб від прототипу і забезпечують досягнення технічного результату тим, що одночасно з метіфеном застосовують вітамікс Se у дозі 3,0 мг/кг тварини. Корисна модель належить до галузі ветеринарної медицини, зокрема ветеринарної фармакології, а саме до способів корекції стану антиоксидантного захисту у молодняку великої рогатої худоби при нітратно-кадмієвих навантаженнях. Заявлений спосіб може бути використаний у господарствах із різними формами власності, що вирощують молодняк великої рогатої худоби в умовах нітратно-кадмієвого навантаження, тобто при підвищенні рівня кадмію і нітратів у кормах, а тому відповідає критерію корисної моделі "промислова придатність". Отже, заявлене технічне рішення є новим, промислово придатним, тобто відповідає всім умовам патентоспроможності корисної моделі відповідно до статті 7 розділу II "Закону України про охорону прав на винаходи і корисні моделі" № 1771 - III, 2000. Заявлений спосіб здійснюють наступним чином: 1. В господарствах, що вирощують і утримують молодняк великої рогатої худоби, розташованих в умовах нітратно-кадмієвого навантаження, приймають міри щодо придбання препаратів-антиоксидантів - метіфен та вітамікс Se. 2. Готують комбікорм для тварин з додаванням метіфену в кількості 0,28 г/кг комбікорму. 3. Препарат вітамікс Se у дозі 0,03 г/кг маси тіла тварини розчиняють у воді і випоюють тваринам індивідуально 1 раз на добу протягом 30 діб. Ефективність заявленого способу та його переваги перед прототипом підтверджені прикладом конкретного виконання. У навчально-науково-виробничому центрі "Комарнівський" Городоцького району, Львівської області було відібрано 15 телят шестимісячного віку, яким створювали штучне навантаження нітратами і кадмієм, згодовуючи нітрат натрію у дозі 0,15 г NO 3 /кг маси тіла тварин та хлорид кадмію у дозі 3,0 мг/кг тварин один раз на добу протягом 30 діб. За принципом аналогів тварини були поділені на 3 групи по 5 тварин у кожній (контрольну і дві дослідні). Тваринам контрольної групи згодовували з кормом нітрат натрію у дозі 0,15 г NO 3 /кг маси тіла та хлорид кадмію у дозі 3,0 мг/кг тварин один раз на добу, протягом місяця. Телятам першої дослідної групи (прототип) згодовували з кормом нітрат натрію у дозі 0,15 г NO3 /кг маси тіла та хлорид кадмію у дозі 3,0 мг/кг тварин один раз на добу, протягом місяця та задавали метіфен у дозі 0,28 г/кг комбікорму. Телятам другої дослідної групи згодовували з кормом нітрат натрію у дозі 0,15 г NO3 /кг маси тіла та хлорид кадмію у дозі 3,0 мг/кг тварин один раз на добу, протягом місяця та задавали метіфен у дозі 0,28 г/кг комбікорму і вітамікс Se у дозі 0,03 г/кг маси тіла тварини. Матеріалом для дослідження слугувала кров. З яремної вени венозну кров відбирали на початку досліду та на 5, 10, 15, 20 та 30 доби після згодовування вищезгаданих токсикантів. Одержані показники активності ферментів як дослідних, так і контрольної груп подані у таблиці 1. 60 3 UA 72186 U Таблиця 1 Активність ферментів антиоксидантної системи та рівень продуктів перекисного окиснення ліпідів у крові бичків за розвитку гострого нітратно-нітритного токсикозу, (M±m, n=5) Групи тварин К Д1 Д2 К Д1 Д2 К Д1 Д2 К Д1 Д2 К Д1 Д2 К Д1 Д2 5 10 15 Період досліджень (доби) контроль 1 доба 5 доба 10 доба 15 доба 20 доба 30 доба Активність глутатіонредуктази, нмоль NADPH/хв на 1 мг білка 1,60±0,055 1,81±0,064 1,93±0,068 1,54±0,058 1,30±0,058 1,25±0,025 1,35±0,040 1,61±0,058 1,73±0,045 1,72±0,051 1,60±0,057 1,51±0,045 1,49±0,054 1,58±0,055 1,63±0,060 1,77±0,045 1,75±0,061 1,70±0,053 1,67±0,040 1,64±0,026 1,63±0,040 Активність глутатіонпсроксидази, нмоль NADPH/хв на 1 мг білка 36,6±1,25 39,5±1,35 41,8±1,40 30,1±1,14 28,4±1,15 27,7±1,25 34,6±1,20 36,5±1,28 37,1±1,25 36,4±1,26 33,7±1,18 33,2±1,21 32,7±1,16 33,5±1,18 36,4±1,26 38,5±1,35 38,1±1,19 37,3±1,25 37,1±1,31 36,9±1,27 36,8±1,30 Активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, нмоль NADPH/хв на 1 мг білка 0,77±0,029 0,81±0,025 0,89±0,038 0,57±0,024 0,47±0,020 0,52±0,021 0,61±0,025 0,76±0,029 0,73±0,022 0,74±0,022 0,66±0,024 0,61±0,020 0,68±0,024 0,70±0,023 0,75±0,028 0,76±0,023 0,77±0,021 0,79±0,024 0,78±0,020 0,75±0,027 0,77±0,025 Активність каталази, одиниці 6,56±0,15 6,40±0,15 6,21±0,14 5,81±0,15 5,52±0,16 5,61±0,12 5,86±0,15 6,54±0,14 6,45±0,15 6,44±0,14 6,31±0,13 6,27±0,13 6,40±0,14 6,42±0,12 6,56±0,18 6,49±0,14 6,55±0,15 6,53±0,17 6,50±0,14 6,59±0,15 6,55±0,11 Рівень дієнових кон'югатів, мкмоль/л 5,80±0,17 6,81±0,25 6,96±0,30 7,25±0,35 7,52±0,30 7,67±0,34 7,81±0,38 5,78±0,21 6,67±0,22 6,69±0,23 6,63±0,25 6,61±0,23 6,34±0,22 6,16±0,20 5,75±0,23 6,59±0,21 6,43±0,22 6,05±0,20 5,98±0,20 5,86±0,21 5,80±0,23 Рівень малонового діальдегіду, мкмоль/л 0,233±0,010 0,264±0,011 0,277±0,012 0,286±0,011 0,292±0,012 0,299±0,011 0,310±0,013 0,235±0,010 0,262±0,011 0,260±0,010 0,263±0,011 0,258±0,010 0,251±0,009 0,252±0,011 0,239±0,011 0,260±0,010 0,256±0,011 0,251±0,011 0,248±0,009 0,244±0,011 0,244±0,010 Результати досліджень, що наведені в таблиці, свідчать, що застосування препаратівантиоксидантів за умов розвитку хронічного нітратно-кадмієвого токсикозу бичків сприяли підвищенню активності ферментів антиоксидантної системи (глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази, глюкозо-6-фосфатдегідрогенази та каталази) у крові дослідних тварин, крім того сукупне застосування метіфену з вітаміксом Se проявляло кращу дію на систему антиоксидантного захисту організму бичків, ніж застосування лише метіфену. Отже, біохімічні показники крові лікованих телят, наведені в таблиці, свідчать, що за умов хронічного нітратно-кадмієвого токсикозу, сукупне застосування метіфену з вітаміксом Se проявляє кращу лікувальну ефективність та нормалізуючу функцію на антиоксидантну систему захисту організму телят. Отже, ефективність заявленого способу і його переваги перед відомим способом (прототип) при лікуванні телят, хворих на нітратно-кадмієвий токсикоз, підтверджена прикладами конкретного застосування. Заявлений спосіб доцільно використовувати для лікування телят, хворих на нітратнокадмієвий токсикоз. Даний спосіб можна використовувати у господарствах з різними формами власності при різних способах утримання телят. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб корекції системи антиоксидантного захисту організму бичків при лікуванні хронічного нітратно-кадмієвого токсикозу, який включає згодовування тваринам метіфену у дозі 0,28 г/кг комбікорму один раз на добу протягом одного місяця, який відрізняється тим, що одночасно із згодовуванням комбікорму, збагаченого метіфеном, тваринам додатково вводять препарат вітамікс Se в дозі 0,03 г/кг маси тіла тварини, попередньо розчинений у воді, індивідуально випоюючи 1 раз на добу. 4 UA 72186 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5