УДК 619:615.9:612.1:636.2
Сливинская Л.Г., док.вет.наук, доцент
Максимович И.А., канд.вет.наук, доцент
Лычук М.Г., канд.вет.наук, доцент
Щербатый А.Р., канд.вет.наук, ассистент
Львовский национальный университет ветеринарной медицины и биотехнологий имени С.З. Гжицкого, Львов, Украина
В статье приведены результаты исследования коров в условиях антропогенного загрязнения во Львовско-Волынском угольном бассейне Украины. Установлены изменения показателей эритроцитопоэза (количество эритроцитов, уровень гемоглобина, величина гематокрита), популяционного состава форменных элементов крови, снижение уровня микроэлементов и повышение содержания тяжелых металлов в крови.
Применение органических соединений (лактатов) микроэлементов в составе препарата “Микролакт” животным способствовало повишению уровня кобальта и меди в крови коров, положительно влияло на морфологические показатели крови – уровень гемоглобина, гематокритную величину и насыщенность эритроцитов гемоглобином и показало хороший терапевтический эффект при анемии коров.
Ключевые слова: анемия, коровы, эритроцитопоэз, тяжелые металлы, кобальт, купрум, лактаты.
Введение. Вследствие ухудшения экологической ситуации в мире остается актуальным вопрос изучения возможности безопасного ведения животноводства в биогеохимических зонах и на территориях, подвергшихся техногенному воздействию [1, 2]. Антропогенное загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами, вызывает обеспокоенность их негативного влияния на здоровье населения. Эти биологически активные элементы обладают способностью постепенно накапливаться в организме, проявляют токсичность в невысоких концентрациях, отрицательно влияют на здоровье людей и животных.
Интенсивное техногенное влияние на агроэкосистему предопределяет загрязнение окружающей среды и негативное влияние на жизнедеятельность сложившихся биоценозов, проявляет периодическое и отдаленное действие на растения с кумуляцией вредных веществ в системе почва-растение-животное.
Одним из экологически опасных объектов государственного уровня является Львовско-Волынский угольный бассейн, на территории которого хранится примерно 101,5 млн.м3 отходов производства, которые более опасны, чем уголь [3].
Цель и задачи исследований. Целью работы было изучение состояния эритроцитопоэза, содержания тяжелых металлов (ТМ) и микроэлементов (МЭ) в крови коров в условиях техногенного загрязнения а также провести коррекцию установленных изменений.
Материалы и методы исследований. Исследования проводились в хозяйствах Волынской области, находящихся в зоне техногенного воздействия. Контролем служили коровы хозяйств условно чистых зон.
Объектом исследования были коровы черно-пестрой породы в возрасте 3–7 лет с производительностью 5000–5500 кг молока. Животных исследовали клинически и проводили лабораторный анализ крови. Подсчитывали количество эритроцитов, определяли величину гематокрита, содержание гемоглобина, рассчитывали средний объем эритроцита (МСV) и содержимое гемоглобина в одном эритроците (МСН). Изучали популяционный состав эритроцитов, определяли содержание микроэлементов и тяжелых металов. Для коррекции установленных изменений использовали препарат “Микролакт”.
Результаты исследований. Проведенными исследованиями [4] установлено, что отвалы и терриконы шахт являются основным источником техногенного загрязнения окружающей среды. Значительное поступление солей тяжелых металлов приводит к изменению химического состава почв и растительности. ТМ изменяют метаболизм эссенциальных элементов (Cu, Co, Mn, Zn и др.), обладают конкурентным действием с МЭ. Последние принимают участие в процессах кроветворения.
Известно, что эффективность эритроцитопоэза при хронической интоксикации ТМ снижается, тормозятся ферментные системы, которые обеспечивают синтез предшественника гема и эритроцитов в костном мозге. Тяжелые металлы обладают способностью разрушать эритроциты, нарушают образование гемоглобина [5].
Чувствительным критерием реакции организма на действие кадмия является количество эритроцитов и содержание гемоглобина. Концентрация кадмия и свинца в крови коров превышала показатели контрольной группы в 10–12 раз и в 1,4–4 соответственно.
Установлено, что количество эритроцитов в крови коров хозяйств, находящихся в зоне техногенного воздействия было достоверно уменьшено (р<0,001) относительно контрольной группы животных. Концентрация гемоглобина в крови опытных коров была низкой и составляла 72,5±1,74 г/л по сравнению с контрольной группой (95,2±1,87 г/л). Величина гематокрита колебалась от 0,23 до 0,28 л/л и была меньше нормы (0,35 л/л). Наблюдалась выраженная тенденция к развитию микроцитоза, что указывает на пониженный газообмен в тканях.
Уменьшение количества эритроцитов сопровождаются изменениями относительного содержания популяций эритроидных клеток в крови коров. Содержание “старых” эритроцитов, которые активно участвуют в процессах оксигенации, увеличивается (p<0,01) в крови коров опытной группы по сравнению с контролем. Cодержание “молодых” форм, динамика которых является одним из показателей интенсивности эритроцитопоэза, уменьшается (р<0,001). Установленные изменения возраста эритроцитов свидетельствуют об уменьшении кислородной емкости крови коров опытной группы.
Содержание меди в крови коров опытных хозяйств было достоверно меньше (р<0,001) в сравнении с коровами контрольной группы. Гипокуприемию установлено в 100 % коров. Между содержанием меди и кадмия, меди и свинца в крови коров установлена отрицательная корреляционная связь (r = – 0,671 и – 0,646). Вероятно, что между медью и ТМ существует конкурентная связь за влияние на гемопоэз.
В крови коров опытных хозяйств содержание кобальта было в 1,5 раза меньше (0,28±0,008 мкмоль/л) по сравнению с животными контрольной группы (0,41±0,016 мкмоль/л). Максимальное содержание кобальта в крови коров опытных хозяйства не достигал минимального предела (0,50 мкмоль/л). Между содержанием кобальта и кадмия, кобальта и свинца установлена отрицательная корреляционная связь (r = – 0,545 и – 0,550).
Таким образом, влияние кадмия и свинца сочетанное с дефицитом кобальта и меди у коров, сопровождается изменениями количества эритроцитов, уровня гемоглобина, величины гематокрита, что указывает на угнетение функции органов гемопоэза. Установлена отрицательная корреляционная связь между количеством эритроцитов и кадмием (r = – 0,448), эритроцитов и свинца (r = – 0,434), уровнем гемоглобина и кадмия (r = – 0,610) и свинца (r = – 0,604).
При таких условиях трудно рассчитывать на высокую продуктивность животных, их сохранность. Полученные данные указывают на необходимость дополнительного применения дефицитных микроэлементов-антагонистов в рационах коров с целью уменьшения негативного влияния кадмия и свинца на метаболические процессы в организме, особенно гемопоэз.
Полученные результаты послужили предпосылкой для корректировки эритроцитопоэза и разработки профилактических мероприятий при миелотоксической анемии коров.
С этой целью ежедневно в рацион коров добавляли разработанный нами комплексный препарат “Микролакт”, содержащий органические соединения – лактаты Zn, Mn, Ca, Co, соль Se на трилона и J крахмальный. Препарат скармливали коровам в дозе 4,8–4,9 г в сутки. Опыт продолжался 45 суток.
В течение эксперимента нами установлено улучшение клинического состояния и показателей, свидетельствующих о нормализации гемопоэза у животных опытной группы.
Анализ крови через 45 дней показал, что содержание гемоглобина у коров опытной группы достоверно увеличивалось на 15,1 % в сравнении с началом опыта и 11,1 % – с контролем (рис. 1). Восстановление содержания гемоглобина до физиологических границ установлен у 40 % коров.
Примечание: НО – начало опыта; КО – конец опыта.
В опытной группе коров количество эритроцитов достоверно (р<0,01) увеличивалось на 28,7 % в сравнении с началом, и на 34,8 % (р<0,001) – с контролем.
По окончании опыта гематокритная величина у коров опытной группы увеличивалась и составила – 31,0±0,46 %. Средний объем эритроцитов (MCV) у коров опытной группы достоверно (р<0,05) возрастал по сравнению с началом опыта.
Отмечено тенденцию к повышению содержания меди у коров контрольной группы, низкие показатели которой установлены у 85 % коров. У животных опытной группы через 45 дней уровень меди увеличился на 33,6 % в сравнении с началом опыта и 23,7 % – с коровами контрольной группы (рис. 2).
По окончании опыта изменений содержания кобальта в крови коров контрольной группы не установлено (рис. 3).
В опытной группе содержание кобальта после окончания эксперимента в среднем составило 0,72±0,013 мкмоль/л, что было выше в 2,3 раза начального уровня элемента, тогда как в контрольной группе – оставался стабильно низким. Следовательно, включение в рацион животных препарата Микролакт способствует повышению содержания кобальта и меди в крови коров к физиологическому уровню и устраняет симптомы анемии.
Выводы:
В 95 % коров зоны техногенного загрязнения соединениями кадмия и свинца развивается нормоцитарная анемия. Установлена отрицательная корреляционная связь между количеством эритроцитов и содержанием кадмия (r = – 0,448), количеством эритроцитов и содержанием свинца (r = – 0,434), содержанием гемоглобина и содержанием кадмия (r = – 0,64), содержанием гемоглобина и содержанием свинца (r = – 0,604).
В крови коров значительно возрастает количество “старых” эритроцитов и уменьшается популяция “молодых”.
Включение в рацион препарата “Микролакт” способствует повышению уровня кобальта и меди в крови коров к физиологическому уровню и устраняет симптомы анемии.
