CC BY
85
Оценка электролитного состава и белков крови, мочи в условиях солевой диеты
С.Ш. Иронова, ст. преподаватель, Таджикский ГПУ
Данные, имеющиеся в литературе, не дают исчерпывающих ответов о роли и значении изменения состава крови, мочи и диуреза при жажде и во многом довольно противоречивы [1—3]. Следует отметить, что не все физиологи единодушны в оценке тех сдвигов состояния крови, которые имеют место при жажде. Большинство исследователей полагают, что жажда сопровождается значительным сгущением крови. Другие, наоборот, утверждают, что кровь при жажде лишь незначительно изменяет свои свойства и стремится с огромной энергией удержать свой уровень воды [4]. Основные изменения в содержании воды при жажде происходят, по мнению этих авторов, в тканях [5, 6].
Известно, что водный обмен приспосабливается к солевому так, чтобы концентрация хлористого натрия в жидкостях тела оставалась неизменённой. Увеличение или уменьшение количества натрия всегда сопровождается соответствующими изменениями обмена воды, которые обеспечиваются антидиуретическим рефлексом [7].
Повышенная экскреция калия и увеличение объёма внеклеточной жидкости ведёт к снижению концентрации ионов калия в плазме крови [8, 9].
Цель исследования — определение концентрации ионов натрия, калия и белков в крови, а также суточного диуреза при длительной солевой диете у кошек.
Материал и методы исследования. Исследование проводили в условиях острого опыта на кошках-самцах массой 3—4 кг. Все животные были разделены на три группы. Животные I гр. до опыта находились на различной (5, 10, 15, 20, 25—30 сут.) солевой диете и частичной водной деривации, а II гр. — на солевой диете, но без водной деривации. Кошки III гр. служили контролем и находились в нормальном пищевом и питьевом режиме.
Солевая диета создавалась ежесуточным добавлением 5 г хлорида натрия к пищевому рациону и ограничением суточного потребления воды на 50—60%. В качестве наркоза использовали нембутал (40-45% мг/кг).
Результаты исследования. Анализ крови животных I гр. показал, что на 5-е сут. солевой диеты и частичной водной деривации в плазме крови животных увеличилось содержание ионов натрия на 3,5+0,1, а калия — на 1,5+0,05, в эритроцитах: ионов натрия — на 1,6+0,02, калия — на 3,5+0,04. Содержание ионов натрия и калия в моче повысилось на 4,30+0,14 и 1,30+0,04 мэкв/л соответственно по сравнению с исходным фоном. Концентрация общего белка в сыворотке крови
животных опытной гр. также стала значительно больше по сравнению с показателями у интактных животных — в среднем на 2,8+0,19, альбумина — на 0,8+1,05 (Р<0,05), а1-глобулиновая фракция повысилась на 0,6+0,03, а2— на 2,8+0,05, р— на 2,4+0,01, у- — на 5,5+0,02 г/л.
На 10-е сут. солевой диеты в плазме крови особей I гр. концентрация ионов натрия увеличилась на 6,9+0,30, калия — на 3,4+0,16; в эритроцитах содержание ионов натрия повысилось на 4,8+0,25, калия — на 3,4+0,40 мэкв/л. В моче значение этих показателей выросло на 11,8+0,08 и 2,0+0,77 мэкв/л соответственно по сравнению с контролем. Уровень концентрации общего белка в сыворотке крови особей I опытной гр. увеличился на 5,4+0,02, альбумина — на 3,5+0,75 г/л, в глобулиновой фракции отмечалось больше всего увеличение у-глобулина, в среднем на 8,1+0,35 г/л.
На 15-е сут. диеты концентрация ионов натрия повысилась незначительно по сравнению с 10-суточной солевой диетой и частичной водной депривацией. Так, в плазме увеличение ионов натрия составляло 1,30+0,62 мэкв/л, калия — на 2,0+0,29; в эритроцитах содержание натрия и калия увеличилось на 1,5+0,52 и 4,90+0,92 соответственно. В моче содержание ионов натрия на 15-е сут. по сравнению с 10-ми сут. опыта увеличилось на 2,3+0,32 мэкв/л, калия, наоборот, уменьшилось на 1,5+0,61. Начиная с 20-х сут. солевой диеты наблюдалось незначительное уменьшение количества ионов натрия и калия в плазме и в среднем составляло 1,7+0,05 и 2,10+0,06 мэкв/л по сравнению с 15-ми сут. исследования.
В эритроцитах имело место слабое повышение концентрации ионов натрия и калия — на 0,5+0,06 и 1,5+0,51, в моче отмечалось увеличение ионов натрия на 2,1+0,71, а калия, наоборот, снижение на 2,2+0,58 мэкв/л по сравнению с 15-ми сут. солевой диеты. Как видно по таблице, концентрация общего белка, альбумина и глобулиновой фракции а1, а2, р не менялась, а у-глобулина уменьшилась на 1,2+0,57 г/л.
Данные таблицы свидетельствуют о том, что количество мочи после солевой диеты и частичной водной депривации на 5-е сут. опыта уменьшилось на 1,2+0,57 мл, на 10-е сут. — на 30,3+0,53, на 15- и 20-е сут. — на 33,40+0,57 и 31,8+0,7 мл соответственно, на 25- и 30-е сут. отмечалось незначительное увеличение — в среднем на 29,9+0,79 и 30,1+0,86 мл по сравнению с контрольными данными. Следует отметить, что на 25—30-е сут. солевой диеты и частичной водной депривации колебание количества ионов натрия и калия в плазме и эритроцитах, а также и в моче было незначительное.
Изменение биохимических показателей крови и мочи при солевой диете и частичной водной депривации у кошек (п=10; Х+Бх)
Показатель крови и мочи Контроль Дни солевой диеты
5 10 15 20 25 30
Натрий в плазме, мэкв/л 135,5±0,19 139,0±0,29 142,4±0,54 143,7±1,16 142,4±1,21 141,3±0,81 142,1±1,31
Калий в плазме, мэкв/л 6,9±0,32 8,4±0,37 10,3±0,16 12,3±0,46 10,5±0,4 12,0±0,23 13,6±0,32
Натрий в эритроцитах, мэкв/л 13,0±0,16 14,6±0,14 17,8±0,41 19,9±0,71 20,4±0,65 19,8±0,77 20,1±0,91
Калий в эритроцитах, мэкв/л 116,3±0,13 117,8±0,77 119,7±0,73 121,2±0,21 122,7±0,72 122,7±2,11 123,0±0,87
Натрий в моче, мэкв/л 46,3±1,28 50,3±1,42 53,0±1,36 55,3±1,04 54,4±0,83 53,0±1,1 53,3±1,41
Калий в моче, мэкв/л 31,7±0,57 32,7±0,15 32,3±0,96 33,5±0,35 32,0±0,96 32,6±0,61 32,5±1,7
Суточный диурез, л 70,9±0,86 58,0±0,29 40,6±0,33 37,5±1,43 39Д±1,56 42,0±1,65 40,8±1,7
Общий белок в плазме, г/л 48,8±1,17 51,6±1,36 54,2±1,19 54,8±0,85 54,6±0,31 54,0±1,12 54,6±1,24
Альбумин, г/л 25,6±0,13 26,4±1,18 29,1±0,88 31,4±0,17 31,6±0,45 31,7±0,94 31,5±0,31
Глобулиновые фракции , г/л: Р<0,05 Р<0,001 Р<0,05 Р<0,05 Р<0,05 Р<0,001 Р<0,001
агглобулин 4,6±0,15 5,2±0,12 5,6±0,3 5,8±0,22 5,4±0,06 5,7±0,14 5,6±0,4
а2-глобулин 7,0±0,18 9,8±0Д3 10,3±0,29 10,6±0,3 10,4±0,66 10,5±0,45 10,7±0,28
Р-глобулин 5,8±0,16 8,2±0,15 8,7±0,35 9,0±0,11 9,4±0,57 9,5±0,66 9,0±0,38
у-глобулин 14,6±0,16 20,1±0,14 22,7±0,51 22,9±0,55 21,7±1,12 21,5±0,81 21,8±0,59
Результаты опыта во II гр. животных, содержащихся в условиях солевой диеты и водного насыщения, показали, что концентрация ионов натрия и калия в плазме на 5-е сут. исследования увеличилась на 4,0+0,67 и 0,8+0,11, в эритроцитах — на 1,1+0,68 и 0,30+0,92, в моче - на 5,20+0,43 и 0,50+0,85 мэкв/л соответственно по сравнению с контрольными данными.
Суточный диурез значительно увеличился по сравнению с показателями контрольных животных на 5-е сут., в среднем на 7,00+0,95 мл. На 10-сут. солевой нагрузки концентрация ионов натрия в плазме крови кошек II гр. увеличилась на 4,1+0,07 мэкв/л, а калия уменьшилась на 0,6+0,11 мэкв/л; в эритроцитах показатели практически не изменились; в моче концентрация натрия уменьшилась на 1,8+0,22 мэкв/л по сравнению с 5-ми сут. опыта, калия, наоборот, повысилась на 0,6+0,85 мэкв/л по сравнению с контрольными данными и на 0,3+0,03 мэкв/л при сравнении с данными на 5-е сут. диеты. Суточный диурез при этом повысился на 1,2+0,09 мл.
На 15-е сут. по сравнению с 10-ми сут. опыта содержание ионов натрия в плазме крови животных уменьшилось на 1,2+0,05 мэкв/л, калия повысилось на 0,5+0,03 мэкв/л. По сравнению с контрольными данными повышение концентрации ионов натрия и калия на 15-е сут. диеты составляло 2,7+0,12 и 0,3+0,05 мэкв/л соответственно. Содержание ионов натрия и кальция в эритроцитах понизилось в этот период опыта на 0,9+0,58 и 0,80+0,43 мэкв/л, но по сравнению с контрольными данными ионов натрия стало больше на 0,7+0,04, а калия — меньше на 0,50+0,01 мэкв/л.
В моче кошек II гр. на 15-е сут. эксперимента происходило незначительное снижение количества ионов натрия и калия по сравнению с 10-ми сут. исследования и в среднем составляло 1,7+0,09 и 0,05+0,01 мэкв/л. При сравнении этих показателей с данными, полученными при обычном водно-пищевом рационе, отмечалось увеличение концен-
трации ионов натрия и калия в моче животных на 3,5+0,7 и 0,3+0,05 мэкл/л соответственно.
На 20-е, 25—30-е сут. солевой нагрузки выявлено незначительное уменьшение концентрации ионов натрия и калия в плазме крови кошек — в среднем на 0,9+0,01 и 0,6+0,02 мэкл/л. В эритроцитах изменений не произошло по сравнению с 15-ми сут. опыта, суточный диурез больше не увеличивался и колебался в пределах от 80,3 + 1,36 до 81,5 + 1,45 мл.
Таким образом, установлено, что наибольшее увеличение концентрации ионов натрия, калия в плазме, эритроцитах, моче, а также общего белка, альбуминовой и глобулиновой фракций происходило в первые две недели солевой диеты и частичной водной депривации животного.
Аналогичные закономерности были отмечены в суточном диурезе.
О степени возбудимости питьевого центра на фоне длительной жажды судили по количеству суточного потребления воды. Ежедневно учитывая количество выпитой животными воды, было установлено, что оно, особенно в течение первых двух дней солевой диеты и водной депривации, увеличилось в 2,0—2,5 раза, а в последующие недели значительно уменьшилось, не достигнув исходного уровня.
Так, снижение ионов натрия в плазме до 135 мэкв/л вызывает увеличение коллоидно-осмотического давления. Несмотря на то что давление коллоидов плазмы составляет незначительную часть общего осмотического давления, его значение в организме огромно. Благодаря онкотическому давлению происходит переход воды из ткани в кровь и удержание её в сосудах, что препятствует фильтрации. Для регуляции выведения натрия и воды существуют раздельные механизмы, вследствие чего баланс этих веществ устанавливается до некоторой степени независимо. Они могут выводиться или задерживаться в организме независимо друг от друга. Однако чаще всего
механизмы, регулирующие содержание натрия и воды, активируются одновременно.
Вывод. Гомеостаз водно-солевого обмена в организме позвоночных животных осуществляется при непосредственном участии осмо-, ионо- и волюмо-регулирующих рефлексов, с помощью которых антидиуретическая, натриуретическая и ионоуретическая системы осуществляют регуляцию водно-солевого обмена в основном в неклеточной водной среде.
Литература
1. Иргашев Т.А., Косилов В.И. Гематологические показатели бычков разных генотипов в горных условиях Таджикистана // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 1 (45). С. 89—91.
2. Литвинов К.С., Косилов В.И. Гематологические показатели молодняка красной степной породы // Вестник мясного скотоводства. 2008. Т. 1. № 61. С. 148—154.
3. Косилов В.И., Мироненко С.И., Жукова О.А. Гематологические показатели тёлок различных генотипов на Южном Урале // Вестник мясного скотоводства. 2009. Т. 1. № 62. С. 150-158.
4. Гафуров Б.Г. Жажда и поведение в экстремальных условиях. Душанбе: ТГУ, 1995. 190 с.
5. Гафуров Б.Г., Якунин И.В. Эффекты прямого воздействия хлорида натрия на структуру гипоталамуса // Доклады академии наук СССР. 1990. № 2. С. 490-493.
6. Гафуров Б.Г., Гафурова В.Л., Давлатова С.А. Пищевое поведение и жажда // Вопросы питания и регуляции гомеостаза. Душанбе, 1995. Вып. 3. С. 115-119.
7. Гафуров Б.Г., Хайдаров А.К. Мотивация жажды // ДАН РТ. (Душанбе). 1996. Т. 39. № 1-2. С. 79-82.
8. Гафуров Б.Г., Хакимов М.Ф., Давлатова С.А. Гипоталамо-кортикальная регуляция жажды // Вестник педагогического университета (серия естественных наук). Душанбе, 1998. С. 48-51.
9. Смирнов В.М., Фудин Н.А., Поляков Б.А. и др. Физиология физического воспитания и спорта. М.: Медицинское информационное агентство, 2012. 540 с.
Хроническое воздействие нитрата на активность ферментов сыворотки крови и ткани печени крыс
Т.А. Иргашев, д.с.-х.н., Институт животноводства ТАСХН; А.И. Каримов, к.б.н, Таджикский НУ
Большинство пестицидов и минеральных удобрений, особенно хлорорганических и азотосо-держащих соединений, применяемых в сельском хозяйстве и в быту, отличаются своей стойкостью независимо от воздействия различных факторов внешней среды. В связи с этим имеет место накопление пестицидов и нитратов в продуктах питания, с которыми они попадают в организм человека. Остаточные их количества, сохраняющиеся в овощах, фруктах, могут поглощаться либо непосредственно человеком, либо животными, мясо или молоко которых идёт в пищу. В силу этих сложившихся причин изучение негативного влияния химических препаратов приобретает особое значение, так как во многих странах мира отмечается неуклонный рост частоты острых и хронических заболеваний печени и других органов.
Одними из наиболее распространённых минеральных удобрений являются азотосодержащие химические соединения, главным составляющим компонентом которых являются нитратные соединения [1].
Нитраты оказывают существенное влияние на обмен натрия, калия и воды в желудочно-кишечном тракте, который одним из первых повреждается при нитратной интоксикации. Являясь сильными окислителями, нитриты всасываются в кровь и под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нём 2-валентное железо в 3-валентное. В результате образуется вещество метгемоглобин, которое уже не способно переносить кислород. Поэтому нарушается нормальное дыхание клеток и тканей
организма (тканевая гипоксия), в результате чего накапливается молочная кислота, холестерин и резко падает количество белка [2—4].
Изучение различных физиолого-биохимических показателей, отражающих многие стороны метаболических процессов, позволит выявить не только отрицательное влияние минеральных удобрений на функциональное состояние органов и тканей, но и внести значительный вклад в предотвращение их действия на организм человека и животных [5—8].
В последние годы установлена значительная активность ряда пищеварительных ферментов в непищеварительных органах, в частности в печени и почках, как у взрослых животных, так и в период раннего постнатального развития [9].
В связи с вышеизложенным нами проведено исследование по интоксикации животных нитратами на активность пищеварительных ферментов в печени, лёгких и почках у крысят в онтогенезе и на фоне хронического действия различных доз нитрата аммония.
Материал и методы исследования. Опыты проведены на 60 белых крысятах в возрасте 1, 3 и 6 мес., содержавшихся в одинаковых условиях на обычном пищевом рационе. Всего было сформировано четыре группы животных: одна контрольная и три опытные. Особи I, II, III опытных гр. получали дополнительно к основному рациону интрагастрально нитрат аммония (N^N0^ в дозе 50, 100 и 200 мг/кг соответственно.
Результаты исследования были подвергнуты статистической обработке [10].
Результаты исследования. Наши наблюдения показали, что нитраты при внутрижелудочном введении в дозе 100 мг/кг через 30 мин. воздействия у крыс в возрасте 1 мес. приводят к достоверно-
