Аліментарна остеодистрофія кіз: патогенез, діагностика і лікування

Размещено на http://www.allbest.ru/

БІЛОЦЕРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МАСЛАК ЮЛІЯ ВІКТОРІВНА

УДК:619:616.391-092:616-071/085:636.39

АЛІМЕНТАРНА ОСТЕОДИСТРОФІЯ КІЗ: ПАТОГЕНЕЗ, ДІАГНОСТИКА І ЛІКУВАННЯ

Спеціальність 16.00.01 -- діагностика і терапія тварин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

Біла Церква - 2011

ДИСЕРТАЦІЄЮ Є РУКОПИС

Робота виконана в Харківській державній зооветеринарній академії Міністерства аграрної політики і продовольства України.

Науковий керівник

доктор біологічних наук, професор

Тимошенко Ольга Павлівна,

Луганський національний аграрний університет,

завідувачка кафедри внутрішніх хвороб тварин

Офіційні опоненти:

доктор ветеринарних наук, професор

Головаха Володимир Іванович,

Білоцерківський національний аграрний університет,

професор кафедри терапії та клінічної діагностики

кандидат ветеринарних наук

Максимович Ігор Андрійович,

Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С.З. Гжицького,

старший викладач кафедри внутрішніх хвороб тварин

Захист дисертації відбудеться “22” квітня 2011 р. о 10-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.821.02 в Білоцерківському національному аграрному університеті за адресою: 09117, м. Біла Церква, Соборна площа, 8/1, навчальний корпус № 1, ауд. № 22.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Білоцерківського національного аграрного університету за адресою: м. Біла Церква, Соборна площа, 8/1.

Автореферат розісланий “17” березня 2011 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради, доцент _________________ М.П. Чорнозуб

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В останні роки в Україні постійно зростає поголів'я кіз молочних порід, оскільки спостерігається тенденція до збільшення вживання козиного молока та продуктів його переробки (Марзанов Н.І., 2006; Давиденко М.Д., 2009). Для успішного розвитку цієї галузі необхідні наукові розробки та впровадження у виробництво удосконалених систем годівлі, технології утримання і ветеринарного обслуговування. Тварин часто утримують на раціонах з дефіцитом енергії, протеїну, макро- і мікроелементів, вітамінів, що призводить до порушення обміну речовин (Влізло В.В., 2006).

Вивченню патології мінерального обміну, зокрема остеодистрофії у сільськогосподарських тварин, присвячено багато робіт (Смирнов С.І., 1977; Кондрахін І.П., 1980; Павлов М.Є., 1998; Борисевич Б.В., 1999 та ін.), проте відомостей щодо остеодистрофії кіз у наукових публікаціях обмаль (Crus L.A. et al., 2002; Braun U. et al., 2009).

Існують клінічні, гістологічні, фізичні та біохімічні методи діагностики остеодистрофії. Для виконання фізичних досліджень (двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія та комп'ютерна томографія (Corten F.G., 1997; Liesegang A., 2006)) необхідне спеціальне складне обладнання. Біохімічні тести, що характеризують стан мінерального гомеостазу, змінюються лише за істотних порушень системи ендокринної регуляції та метаболізму кісткової тканини, а відомості щодо стану органічної складової кісткової тканини в кіз за норми та остеодистрофії досить обмежені (Liesegang A., 2003).

Отже, визначення участі в патогенезі остеодистрофії кіз органічних компонентів кісткової тканини, встановлення діагностичної інформативності біохімічних показників їх стану, пошук неінвазивних фізичних методів діагностики, ефективних засобів лікування та профілактики є актуальними напрямами і потребують подальшого дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами. Дисертаційна робота виконана згідно з науковою тематикою кафедри клінічної діагностики та клінічної біохімії Харківської державної зооветеринарної академії “Нові технології діагностики найбільш поширених внутрішніх незаразних хвороб тварин” (номер державної реєстрації 0107U008137). Дисертантка вивчала інформативність біохімічних і рентгенологічних методів діагностики остеодистрофії у кіз та методів їх лікування.

Мета роботи - встановити маловідомі ланки патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз, обґрунтувати інформативність біохімічних показників мінерального обміну і стану сполучної тканини у комплексній діагностиці та оцінці ефективності лікувальних заходів.

Для досягнення мети необхідно було вирішити наступні завдання:

1) встановити рівень біохімічних показників у сироватці крові та сечі клінічно здорових кіз і зіставити одержані значення з показниками, наведеними в літературі; визначити вміст аналітів, що характеризують обмін біополімерів сполучної тканини, глікозаміногліканів та колагену;

2) встановити залежність визначених біохімічних показників у сироватці крові та сечі кіз від фізіологічного стану тварин (сухостійний і період лактації);

3) встановити зміни біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз за субклінічного і клінічно вираженого перебігу аліментарної остеодистрофії, з використанням аналітів, що характеризують обмін макроелементів, глікозаміногліканів та колагену;

4) провести порівняльний аналіз біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз і корів, хворих на аліментарну остеодистрофію;

5) на основі одержаних даних встановити маловідомі ланки патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз;

6) експериментально обґрунтувати ефективність використання препарату Кальфостонік та трикальційфосфату для лікування кіз, хворих на аліментарну остеодистрофію;

7) розробити методичні рекомендації з використання біохімічних тестів сироватки крові та сечі і рентгенометричних показників для діагностики остео-дистрофії та лікування кіз.

Об'єкт дослідження - остеодистрофія жуйних.

Предмет дослідження клінічні, рентгенологічні та біохімічні показники сироватки крові й сечі кіз з метою діагностики та встановлення маловідомих ланок патогенезу остеодистрофії; обґрунтування лікувальної ефективності препарату Кальфостонік і трикальційфосфату за остеодистрофії кіз.

Методи дослідження: клінічні; рентгенологічні; біохімічні (визначення у сироватці крові вмісту кальцію, фосфору, магнію, активності лужної та кислої фосфатаз, кісткового ізоферменту лужної фосфатази, глікопротеїнів, хондроїтинсульфатів, фракцій глікозаміногліканів, загального білка та його фракцій, креатиніну, церулоплазміну, гаптоглобіну, активності аланін- і аспартатамінотрансфераз, -глутамілтранспептидази; у сечі кальцію, фосфору, оксипроліну, уронових кислот, креатиніну, активності -глутамілтранспептидази); методи статистичного аналізу.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у встановленні маловідомих ланок патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз. Вперше у клінічно здорових кіз (залежно від їх фізіологічного стану) встановлений рівень показників обміну біополімерів сполучної тканини у сироватці крові (глікопротеїнів, загальних хондроїтинсульфатів, глікозаміногліканів та їх фракцій); сечі (оксипроліну, уронових кислот). Розроблено і апробовано інформативний діагнос-тичний комплекс біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз із включенням у нього тестів, що характеризують стан біополімерів сполучної тканини (патент на корисну модель “Спосіб біохімічної діагностики остеодистрофії кіз” № 50153. № u200912880 МПК G01N 33/48; заявл. 11.12.2009; опубл. 25.05.2010, Бюл. № 10). Доведена ефективність використання препарату Кальфостонік, що містить комплекс макро- і мікроелементів та вітамінів, для лікування кіз, хворих на остеодистрофію.

Практичне значення одержаних результатів. Визначені межі коливань показників, що характеризують стан біополімерів сполучної тканини для кіз залежно від фізіологічного стану (вагітність, лактація). Встановлені їх ліміти в сироватці крові (глікопротеїни, хондроїтинсульфати, фракції ГАГ) і сечі кіз (оксипролін та уронові кислоти) для діагностики ранніх стадій остеодистрофії. Запропоновано метод лікування кіз, хворих на аліментарну остеодистрофію, із використанням препарату Кальфостонік. Розроблені методичні рекомендації: “Остеодистрофія кіз: діагностика, комплексне лікування основних форм і профілактика”, затверджені Науково-методичною радою Державного комітету ветеринарної медицини України (протокол № 1 від 23 грудня 2010 р.). Результати дисертаційної роботи використовуються у навчальному процесі та науково-дослідній роботі Харківської державної зооветеринарної академії, Білоцерківського і Луганського національних аграрних університетів.

Особистий внесок здобувачки полягає в тому, що вона самостійно виконала увесь обсяг експериментальних, клінічних і лабораторних досліджень, узагальнила й проаналізувала отримані результати. Мета, завдання та план досліджень розроблені сумісно з науковим керівником. Використання програмного комплексу “X-Rays” для дослідження щільності кісткової тканини тварин виконано в лабораторії біомеханіки Державної установи “Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка АМНУ м. Харкова” за участю кандидата технічних наук М.Ю. Карпінського.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідались на міжнародних науково-практичних конференціях: VІ і VІІ “Проблеми неінфекційної патології тварин” (Біла Церква, 2008, 2010 рр.); “Діагностика, лікування та профілактика хвороб тварин: проблеми, досягнення, перспективи” (ННЦ ІЕіКВМ, Харків, 2010 р.); державних - “Новітні досягнення та перспективи розвитку ветеринарної медицини”, присвяченій 125-річному ювілею кафедри гігієни тварин і ветеринарної санітарії (Харків, 2009, 2010 рр.); “Новітні досягнення та перспективи ветеринарної медицини” за результатами наукової діяльності вчених ХДЗВА за 20092010 н.р. (Харків, 2010 р.).

Публікації за темою дисертації. Результати досліджень викладено у 11 наукових працях, з них 3 одноосібно, 9 статей опубліковані у фахових виданнях: “Збірнику наукових праць Харківської державної зооветеринарної академії” (3), “Віснику Білоцерківського державного аграрного університету” (1), міжвідомчому тематичному науковому збірнику “Ветеринарна медицина” ННЦ ІЕіКВМ (1), “Віснику Полтавської державної аграрної академії” (1), “Збірнику наукових праць Луганського національного аграрного університету” (1), “Науковому віснику ветеринарної медицини” (2), у патенті на корисну модель (1) та методичних рекомендаціях (1).

Структура та обсяг дисертації. Робота викладена на 122 сторінках комп'ютерного тексту і складається зі вступу, огляду літератури, вибору напряму, матеріалів і методів дослідження, 5 розділів результатів власних досліджень, їх аналізу та узагальнення, висновків і пропозицій виробництву. Робота ілюстрована 25 таблицями та 9 рисунками і має 5 додатків. Список використаних джерел включає 194 найменування, 94 з яких - латиницею.

Вибір напряму досліджень. матеріали і методи виконання роботи

Робота виконувалася протягом 20072010 рр. на кафедрі клінічної діагностики та клінічної біохімії Харківської державної зооветеринарної академії, у науково-навчальному центрі тваринництва і рослинництва Харківської державної зооветеринарної академії, акредитованому відділі проблем лабораторної діагностики та імунології з клініко-діагностичною лабораторією Державної установи “Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка” АМН України, м. Харків (атестат акредитації 100-0623/2001), клініко-діагностичній лабораторії ПП “АЛВИС-класс” м. Харків (свідоцтво про акредитацію 100-2577/2007). Проведено клінічне обстеження, лабораторний аналіз крові і сечі 55 кіз та рентгенологічне дослідження 10 тварин. Експерименти проведено відповідно до концепції 3R згідно із загальними принципами експериментів на тваринах, які ухвалені на Першому національному конгресі з біоетики (Київ, 2001) та узгоджені з положеннями Європейської конвенції про захист хребетних тварин, яких використовують для експериментальних та інших наукових цілей (Страсбург, 1985).

Об'єктом досліджень були 55 здорових та хворих на остеодистрофію кіз.

На першому етапі вивчали біохімічні показники в сироватці крові та сечі 25 клінічно здорових кіз, другому - їх залежність від фізіологічного стану тварин (сухостійний та період лактації - 15 кіз), на третьому - рівень цих показників у кіз за субклінічного перебігу (10 кіз) та клінічної (10 тварин) стадії аліментарної остеодистрофії. На четвертому етапі провели порівняльний аналіз біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз і корів, хворих на аліментарну остеодистрофію. На п'ятому етапі вивчали клініко-біохімічні показники у кіз за лікування остеодистрофії. Об'єктом досліджень були кози 35-річного віку (10 тварин), з них 5 у першій дослідній групі, яким протягом 40 діб згодовували з концентратами по 50 г препарату Кальфостонік, що містить вітаміни А, D₃, Е, К, групи В, холіну хлорид, натрію глютамат, натрію хлорид, магнію і мангану карбонат, цинку, феруму й кобальту сульфати, калію йодид, кальцію карбонат і фосфат, натрію селеніт, DL-метіонін, L-лізин (Іспанія); та 5 голів у другій дослідній групі, яким протягом 40 діб згодовували з концентратами 20 г трикальційфосфату виробництва ФОП “Вдовица” м. Харків.

Зразки сироватки крові та сечі відбирали у тварин до лікування, через 20 і 40 діб застосування препаратів. Рентгенографію проводили на початку досліджень та через 40 діб після проведення лікувальних заходів.

У сироватці крові кіз визначали: неорганічний фосфор та магній спектрофотометричним методом; калій, натрій і кальцій (загальний та іонізований) за допомогою аналізатора електролітів АЄК-01 (K, Na, Ca, pH); активність кислої (КФ) і лужної (ЛФ) фосфатаз та кісткового ізоферменту лужної фосфатази за методом Боданські; глікопротеїни (ГП) за О.П. Штейнберг і Я.Н. Доценком; хондроїтинсульфати (ХСТ) за Nemeth-Csoka у модифікації Л.І. Слуцького; загальні глікозаміноглікани (ГАГ) та їх фракції за методикою Ф.С. Леонтьєвої, В.А. Філіпенко, О.П. Тимошенко та ін.; активність аланін- (АлАТ) та аспартатамінотрансфераз (АсАТ) оптимізованим ензиматичним кінетичним методом (набір реактивів фірми “Витал Диагностикс Спб”); активність г-глутамілтранспептидази (ГГТП) кінетичним спектрофотометричним методом (реактив фірми DACSpectro Med S.R.L.); загальний білок (ЗБ) за біуретовою реакцією; білкові фракції за реакцією помутніння із фосфатними буферами (набір реактивів ТОВ НВП “ФілісітДіагностика”); активність церулоплазміну модифікованим методом Ревіна; креатинін кінетичним-спектрофото-метричним методом з лужним пікратом. У сечі кіз визначали: оксипролін за методом А.А. Крель і Л.М. Фурцевої; уронові кислоти за реакцією з карбазолом; кальцій з індикатором мурексидом; фосфор - за відновленням фосфорно-молібденової кислоти.

Рентгенометричний метод заснований на тому, що рентгенівський знімок сканується і за допомогою спеціальної програми “X-Rays” для діагностики остеопорозу, розробленої Харківським національним університетом радіоелектроніки, у середній частині метакарпальної кістки вимірюється оптична щільність та розраховується кортикальний індекс - відношення сумарної товщини кортикального шару до загального діаметра діафіза.

Математичну обробку проводили з використанням Т-критерію Фішера-Стьюдента та стандартного пакета “Статистика” у програмі EXEL.

показник сироватка коза остеодистрофія

Результати досліджень та їх аналіз

Біохімічні показники сироватки крові та сечі клінічно здорових кіз

Тварин обстежували в післяпологовому, лактаційному, початковому та кінцевому періодах кітності (табл. 1).

У післяпологовому періоді був підвищеним уміст загального та іонізованого кальцію порівняно з іншими періодами. Уміст фосфору в післяпологовому періоді, навпаки, був зменшеним, порівняно з періодом лактації та початковим кітності (р<0,01 відповідно), а кальціє-фосфорне співвідношення максимальним. Активність лужної фосфатази в сироватці крові кіз була вірогідно збільшеною лише на початку кітності (р<0,01-0,001), а частка її кісткового ізоферменту, навпаки, зменшувалась в обидва періоди кітності порівняно з післяпологовим та лактаційним періодами (р<0,001). Активність кислої фосфатази протягом досліду була стабільною і зменшувалася лише в пізньому фетальному сухостої (р<0,01). Під час аналізу показників стану біополімерів сполучної тканини в сироватці крові кіз різних фізіологічних груп було встановлено, що більш чутливими до змін фізіологічного стану тварин виявились сироваткові глікопротеїни (табл. 2).

У післяпологовому періоді їх концентрація в сироватці крові кіз була меншою на 11,5; 22,0 і 11,5 %, ніж у лактаційному та в обидва періоди кітності відповідно. Рівень ХСТ, І та ІІ фракцій і суми всіх фракцій ГАГ виявилися стабільними упродовж усього фізіологічного циклу кіз, за винятком збільшення вмісту ХСТ на 35,9 % у пізньому періоді кітності, порівняно з періодом лактації, та І фракції ГАГ на 15,7 % у початковому періоді кітності (порівняно з післяпологовим). Уміст ІІІ фракції був максимально збільшеним у післяпологовому періоді.

Таблиця 1. Динаміка показників мінерального обміну в сироватці крові кіз у різні пори року (n=15)

Екскреція оксипроліну залишалась на однаковому рівні в усі терміни експерименту (28-67 мг/л), уронових кислот збільшувалася у післяпологовому та початковому періодах кітності, а діапазон їх концентрацій становив 2,2-7,5 мг/л. Рівень екскреції кальцію (214,5±14,5 мг/л), фосфору (150±1,56 мг/л) та креатиніну з сечею був максимальним, активність ГГТП - мінімальною у період лактації. Уміст креатиніну в сечі влітку був на 18,5 % вищим, ніж весною у післяпологовий період, що корелює з динамікою сироваткового креатиніну і, очевидно, зумовлено підвищенням рухової активності тварин.

Таблиця 2. Динаміка показників, що характеризують стан сполучної тканини в сироватці крові кіз у різні пори року (n=15)

Таким чином, найбільш чутливими біохімічними показниками, які "реагували" на зміни в організмі кіз, зумовлені їх фізіологічним станом, виявилися у сироватці крові загальний та іонізований кальцій, неорганічний фосфор, ЛФ та її кістковий ізофермент, глікопротеїни і ІІІ фракція ГАГ, у сечі - кальцій, фосфор та уронові кислоти; малочутливими - кисла фосфатаза, ХСТ, загальний ГАГ, І і ІІ їх фракції - у сироватці крові та оксипролін - у сечі.

Рівень біохімічних показників у сироватці крові та сечі кіз, хворих на остеодистрофію

Серед клінічних ознак за більш тяжкого перебігу остеодистрофії (друга група кіз) спостерігали горбкуватість та частковий лізис останньої пари ребер у 80 і 20 % відповідно, хитливість різцевих зубів - 60, болючість печінки під час пальпації у 40 % тварин. За групу із субклінічним перебігом захворювання були прийняті тварини, в яких ці ознаки не спостерігали.

Як видно з даних таблиці 3, у кіз із субклінічним перебігом остеодистрофії рівень загального кальцію вірогідно знизився на 4,6 %, іонізованого 3,4, а кальціє-фосфорне співвідношення зросло на 15,6 % (р0,01).

Таблиця 3. - Показники мінерального обміну в сироватці крові клінічно здорових та хворих на остеодистрофію кіз

Рівень загального кальцію в сироватці крові кіз із клінічними ознаками остеодистрофії був підвищеним на 6,8 % за рахунок зростання концентрації іонізованого кальцію на 14,7 % внаслідок його елімінації з кісткової тканини. Вміст фосфору зменшений на 8,1 %.

У сироватці крові кіз першої дослідної групи активність лужної фосфатази (ЛФ) була підвищеною на 230,8, кислої 61,9 %; другої, відповідно, на 100,2 і 158,6 %. Можливо, за субклінічного перебігу остеодистрофії лужна фосфатаза збільшується внаслідок підвищення активності не тільки кісткового, але й ізоферментів іншої локалізації (плацентарного, печінкового, кишкового). Активність кислої фосфатази є більш специфічним показником стану кісткової тканини, оскільки цей фермент міститься в остеокластах. Підвищення його рівня свідчить про посилення інтенсивності резорбції кісткової тканини, яка зростає за остеодистрофії, особливо клінічно вираженої стадії.

Активність АлАТ і АсАТ у сироватці крові кіз першої дослідної групи не зростала, у другій - підвищилась на 42,2 і 89,7 % відповідно, що свідчить про активацію катаболічних процесів у клітинах печінки та кардіоміоцитах. Останнє підтверджує коефіцієнт Дe Piтica, який у контрольній групі становив 0,84, за субклінічного перебігу остеодистрофії - 0,89, а у кіз з клінічно вираженою формою - 1,13. До того ж активність ГГТП, динаміка якої зазвичай характеризує стан жовчовивідних проток, не була змінена в обох групах (табл. 4).

За субклінічного перебігу остеодистрофії (табл. 5) у сироватці крові кіз вірогідно підвищувався вміст глікопротеїнів на 40,4 і хондроїтинсульфатів 96,3 %. Уміст загальних ГАГ зріс на 20,3 % за рахунок І фракції, рівень якої збільшився на 28,7 %. Це (разом з підвищеною активністю кислої фосфатази) вказує на активну елімінацію у кров органічних компонентів кісткової тканини вже на початковій стадії остеодистрофії, а, можливо, й хрящової, оскільки ГАГ, що містять хондроїтин-6-сульфат, знаходяться і в міжклітинному матриксі гіалінового хряща.

Таблиця 4. - Показники активності ферментів у сироватці крові клінічно здорових та хворих на остеодистрофію кіз

Таблиця 5. - Показники сполучної тканини в сироватці крові клінічно здорових та хворих на остеодистрофію кіз

За клінічного перебігу остеодистрофії у сироватці крові кіз був збільшеним уміст загальних ГАГ на 19,4 %, ІІ фракції ГАГ - 27,7, ІІІ - 111,5, а загальних хондроїтинсульфатів на 200,0 %. Це означає, що за клінічно вираженої остеодистрофії у сироватці крові зростає уміст хондроїтин-4-сульфату, який в основному переважає у складі міжклітинного матриксу саме кісткової тканини, що підтверджує посилення в ній катаболічних процесів. Те, що саме на цій стадії остеодистрофії підвищується концентрація ІІІ фракції ГАГ, в якій містяться переважно кератан- та гепарансульфати, можемо пояснити тим, що в патологічний процес залучається сполучна тканина не тільки кісток, але й печінки, міжхребцевих дисків, судин та ін. Тобто на цій стадії остеодистрофія може ставати ланкою поліорганної патології.

За субклінічного перебігу хвороби збільшувалась екскреція уронових кислот із сечею в 2,6; фосфору в 1,8 рази та зменшилось Са/Р співвідношення у 3 рази, що також свідчить про посилення катаболічної спрямованості метаболічних процесів у тканинах кістково-суглобового апарату. За клінічного перебігу остеодистрофії підвищувалась екскреція із сечею уронових кислот на 199,3 %, оксипроліну 54,1 %, кальцію - у 3,6 рази. Співвідношення Са/Р в сечі зросло у 2,8 рази. У сечі кіз із клінічними симптомами остеодистрофії на 69,5 % підвищилась активність ГГТП, що, можливо, пояснюється порушенням стану канальцієвого апарату нирок (табл. 6).

Таблиця 6. - Біохімічні показники сечі клінічно здорових та хворих на остеодистрофію кіз

Отже, серед біохімічних компонентів найбільш інформативними для діагностики остеодистрофії з вираженими клінічними ознаками є визначення вмісту в сироватці крові: хондроїтинсульфатів, ІІ та ІІІ фракцій ГАГ, активності лужної фосфатази та її кісткового ізоферменту, активності кислої фосфатази, а в сечі рівня екскреції оксипроліну, уронових кислот, кальцію, а також співвідношення Са/Р. Для виявлення порушень функціонального стану печінки тварин доцільно визначати в сироватці крові активність АлАТ і АсАТ.

Порівняльний аналіз змін біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз і корів за остеодистрофії

за остеодистрофії активність лужної фосфатази в сироватці крові була вищою на 100,2 % у кіз та на 49,5 - у корів, ніж у тварин з контрольних груп. Концентрація хондроїтинсульфатів збільшувалась за патології в сироватці крові кіз на 200 (р0,01), а в корів на 50 %, що свідчить про більший ступінь деструкції протеогліканів у кістковій тканині кіз. У сироватці крові кіз збільшився вміст ІІ фракції ГАГ на 27,7 (р<0,05) та ІІІ - на 111,5 % (р<0,001). У сироватці крові корів, хворих на остеодистрофію, була достовірно більшою концентрація І фракції ГАГ на 37,3 (р0,05), ІІ на 30,7 % (р0,05), порівняно з тваринами у групах контролю, а рівень ІІІ фракції ГАГ не змінювався. За порівняння ступеня екскреції кінцевих метаболітів кісткової тканини видно, що у кіз вміст оксипроліну в сечі був на 54,1 (р0,001), а уронових кислот на 199,3 % (р0,01) вищим, ніж у тварин із групи контролю. Концентрація оксипроліну в сечі корів з клінічними ознаками остеодистрофії підвищилася на 47 (р0,001), а уронових кислот - на 50,6 % (р0,001). У кіз з клінічними ознаками патології рівень екскреції кальцію був вищим у 3,6 рази (р0,001), ніж у клінічно здорових тварин; у корів - на 30,9 % (р0,001), а фосфору - на 99,6 % (р0,001). Отже, зміни біохімічних показників у сироватці крові та сечі кіз і корів означають, що в кіз за остеодистрофії ступінь дистрофічного процесу був більшим, ніж у корів.

Схема патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз представлена на рисунку 1.

Зміни показників мінерального обміну та стану біополімерів сполучної тканини під час лікування кіз за остеодистрофії

Встановлено, що на 40-й день досліджень у сироватці крові першої (лікування кальфостоніком) та другої (лікування трикальційфосфатом) груп тварин відбулося збільшення рівня іонізованого кальцію на 5,4 (р0,001) та 13,4 % (р0,05) відповідно. Уміст неорганічного фосфору в сироватці крові кіз першої дослідної групи зменшився на 11,7 % (р0,001), а магнію - зріс на 6,6 % (р0,001). У другій групі вміст магнію не змінювався.

Вміст хондроїтинсульфатів у сироватці крові кіз першої дослідної групи на 20-й день лікування зменшився на 32,5 (р0,001), глікопротеїнів - на 16,4 % (р0,05), а на 40-й - на 37,0 % (р0,001) порівняно з початком досліджень. У кіз другої дослідної групи, які одержували трикальційфосфат, зниження вмісту глікопротеїнів констатували лише на 40-й день.

З аналізу фракційного складу ГАГ сироватки крові кіз під час проведення лікувальних заходів видно, що через 20 днів вміст І фракції в обох дослідних групах зменшився на 22,6 (р0,05) та 23,5 % (р0,01), а через 40 днів на 25,1 (р0,01) і 19,6 % (р0,05), відповідно, порівняно з результатами до початку досліджень. Уміст ІІІ фракції ГАГ знизився в першій та другій дослідних групах через 40 днів лікування на 29,7 та 27,0 % (р0,05).

У кіз першої та другої дослідних груп екскреція оксипроліну знижувалась через 20 днів на 40,2 (р0,05) і 48,1 % (р0,01), через 40 днів - на 36,1 (р0,05) і 29,5 % (р0,05) відповідно, порівняно з початком проведення лікувальних заходів. У першій групі кіз рівень уронових кислот знизився вже через 20 днів на 50,3 % (р0,01), проте на 40-й день він не відрізнявся від початкового, у другій не змінювався протягом всього терміну лікування.

Рис. 1. Схема патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз

Рівень екскреції кальцію збільшився в обох дослідних групах через 20 днів у 3,3 (р0,001) та 4,6 рази (р0,001) відповідно, у зв'язку із застосуванням кальцієвмісних препаратів, через 40 днів у кіз першої групи він залишався збільшеним у 2,4 рази (р0,01). Рівень екскреції фосфору у кіз першої групи зріс у 2,5 рази (р0,001) через 20 днів і знизився через 40 на 31 % (р0,01); другої - збільшився на 184,6 (р0,001) і 38,5 %, порівняно з початковим, відповідно, на 20- і 40-й дні лікування.

Для підтвердження позитивного впливу препарату Кальфостонік та трикальційфосфату на організм кіз за остеодистрофії провели рентгенометричне дослідження кісток грудних кінцівок кіз до початку проведення лікувальних заходів, а також після 40 діб лікування (табл. 7).

Метакарпальний індекс у кіз першої групи, які одержували препарат Кальфостонік, збільшився у 1,44 (p0,001); другої, де застосовували трикальційфосфат, - в 1,42 раза (p0,001). Під час обчислення ступеня оптичної щільності кортикального шару на рентгенограмах в обох групах було встановлено, що в тварин першої групи показник через 40 днів підвищився у 3,0 (р0,001), другої у 2,3 рази (р0,001).

Таблиця 7. - Рентгенометричні показники дистальних відділів кінцівок кіз за остеодистрофії у разі застосування кальцієфосфатовмісних препаратів

Дані біохімічних та рентгенологічних досліджень свідчать про позитивний вплив обох препаратів на стан кісткової тканини дистальних відділів кінцівок, що проявлялось вищим ступенем мінералізації кортикального шару п'ясткових кісток в обох дослідних групах тварин, проте у першій відбулися більш значні позитивні зміни.

ВИСНОВКИ

1. За результатами аналізу раціонів, клінічних досліджень, змін біохімічних показників у сироватці крові та сечі клінічно здорових і хворих на аліментарну остеодистрофію кіз встановлені маловідомі ланки патогенезу (деполімерізація колагену та глікозаміногліканів), визначена інформативність біохімічних показників, які характеризують стан біополімерів сполучної тканини; доведена ефективність комплексного вітамінно-мінерального препарату Кальфостонік для лікування кіз, хворих на остеодистрофію.

2. Рівень біохімічних показників у сироватці крові й сечі здорових кіз (без клінічних ознак остеодистрофії) залежав від фізіологічного стану тварин: більшою мірою в післяпологовий період (навесні) зростали уміст загального та іонізованого кальцію, ІІІ фракції глікозаміногліканів (ГАГ), кальціє-фосфорне співвідношення, активність кісткового ізоферменту лужної фосфатази; у період лактації (влітку) - ступінь екскреції кальцію і фосфору; у початковому періоді кітності (восени) - вміст глікопротеїнів, І фракції ГАГ, активність лужної й кислої фосфатаз та ступінь екскреції уронових кислот і фосфору; у кінцевому періоді кітності (взимку) - вміст хондроїтинсульфатів, проте всі зміни відбувались у межах фізіологічних лімітів. Рівень суми фракцій глікозаміногліканів, їх другої фракції та концентрація в сечі оксипроліну не залежали від фізіологічного стану тварин.

3. За субклінічного перебігу остеодистрофії кіз діагностичними лабораторними тестами, що свідчать про розвиток дистрофічного процесу в кістковій тканині, є: підвищення в сироватці крові активності лужної фосфатази з 4,15±0,49 у контролі до 13,73±1,2 од. Боданські (р0,001); вмісту хондроїтин-сульфатів - з 0,080±0,01 до 0,157±0,01 г/л (р0,001); збільшення суми глікозаміногліканів з 11,89±0,38 до 14,31±0,71 ум. од. (р0,01) за рахунок зростання рівня І фракції ГАГ з 7,99±0,53 до 10,28±0,67 од. (р0,05); у сечі підвищення екскреції уронових кислот з 3,12±0,36 до 8,00±0,46 мг/л (р0,001), що вказує на розвиток деполімеризації протеогліканів і катаболізм глікопротеїнів.

4. У сироватці крові кіз з клінічними ознаками остеодистрофії (тьмяність, скуйовдженість шерстного покриву, горбкуватість, частковий лізис ребер, хитливість різцевих зубів, болючість ділянки печінки під час пальпації) спостерігали зростання активності лужної фосфатази з 4,15±0,49 у контролі до 8,31±1,09 од. Боданські (р0,01); частки кісткового ізоферменту лужної фосфатази - з 60,8±1,99 до 70,2±2,98 % (р0,05); кислої фосфатази - з 3,07±0,57 до 7,94±1,34 од. Боданські (р0,01), що свідчить про зміни ремоделювання кісткового матриксу; АлАТ - з 23,0±1,44 до 32,7±2,41 (р0,01); АсАТ - з 19,5±1,14 до 37,0±2,37 од/л (р0,001), що вказує на посилення цитолізу гепатоцитів.

5. За перебігу остеодистрофії з вираженими клінічними проявами, порівняно зі здоровими тваринами, збільшувалась концентрація у сироватці крові хондроїтинсульфатів з 0,080±0,01 до 0,240±0,04 г/л (р<0,01); загальних ГАГ за рахунок збільшення рівня ІІ та ІІІ фракцій - на 27,7 та 111,5 % відповідно; підвищувалась екскреція з сечею оксипроліну з 50,7±4,92 до 78,1±3,57 мг/л (р0,001), уронових кислот - з 3,12±0,36 до 9,34±1,62 мг/л (р0,01) та кальцію - з 140,9±19,7 до 499,8±39,4 мг/л (р0,001), що зумовлено деструкцією фібрил колагену та руйнуванням ГАГ міжклітинної речовини кісткової тканини.

6. Встановлений більш високий ступінь зростання інформативних біохімічних показників сироватки крові та сечі кіз, порівняно з коровами: концентрація сироваткових хондроїтинсульфатів збільшувалась, відповідно, на 200 і 50 % (р0,01; р0,001); активність лужної фосфатази - 100,2 і 49,5 (р0,01; р0,001); концентрація оксипроліну в сечі - 54,1 і 47 (р0,001); екскреція уронових кислот - на 199,3 і 50,6 % (р0,01; р0,001), що зумовлено більш інтенсивним руйнуванням біополімерів міжклітинної речовини кісткової тканини за остеодистрофії кіз.

7. У процесі лікування кіз упродовж 20 та 40 діб препарат Кальфостонік за субклінічного перебігу остеодистрофії виявився більш ефективним, ніж трикальційфосфат, про що свідчать дані сканувальної денситометрії. Метакарпальний індекс збільшився в 1,44 та 1,42 рази, а показник оптичної щільності зріс у 3 (р0,001) та у 2,3 рази (р0,001), що поєднувалося з позитивними змінами рівня біохімічних показників: зниженням умісту глікопротеїнів, глікозаміногліканів, активності лужної та кислої фосфатаз, екскреції оксипроліну та уронових кислот.

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. Як нормативні показники, що характеризують стан кісткової тканини кіз, для діагностики остеодистрофії доцільно визначати біохімічні тести, що характеризують стан сполучної тканини: у сироватці крові вміст хондроїтинсульфатів 0,0600,180 г/л; сироваткових фракцій ГАГ: перша 4,47,9 ум. од., друга 1,72,9, третя 0,92,8 ум. од., сума фракцій 8,311,7 ум. од.; активність лужної фосфатази 1,26,6 од. Боданські, її кісткового ізоферменту 56,066,0 %; активність кислої фосфатази 1,06,8 од. Боданські; сечі концентрація оксипроліну 42,058,0 мг/л; уронових кислот 2,26,1 мг/л.

2. Субклінічний перебіг остеодистрофії у кіз визначається підвищенням рівня сироваткових хондроїтинсульфатів 0,1450,170 г/л, активності лужної фосфатази 11,518,0 од. Боданські, гіперекскрецією із сечею уронових кислот 5,49,3 мг/л.

3. Для лікування кіз, хворих на остеодистрофію, доцільно перорально у суміші з концентрованими кормами застосовувати вітамінно-мінеральний препарат Кальфостонік у дозі 50 г щоденно протягом 20 діб.

4. У ході розробки планів профілактики остеодистрофії кіз пропонується керуватися методичними рекомендаціями “Остеодистрофія кіз: діагностика, комплексне лікування основних форм і профілактика”, затвердженими Державним Комітетом ветеринарної медицини України 23 грудня 2010 року.

5. Результати досліджень щодо патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз, інформативності біохімічних показників стану сполучної тканини доцільно включати до курсу лекцій та лабораторно-практичних занять з “Клінічної біохімії тварин” та “Внутрішніх хвороб тварин”.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Карташов М.І. Методи діагностики остеодистрофії у жуйних тварин / М.І. Карташов, О.П. Тимошенко, С.Б. Боровков, Ю.В. Маслак // Проблеми зооінженерії та вет. медицини: Зб. наук. праць Харків. держ. зоовет. акад. - Харків, 2008. - Вип. 16 (41), ч. 2. - Т. 2. - С. 208-211. (Дисертантка визначала показники у кіз, систематизувала і узагальнила матеріали, брала участь у написанні статті).

2. Тимошенко О.П. Біохімічні показники у сироватці крові здорових кіз / О.П. Тимошенко, Ю.В. Маслак // Зб. наук. праць Луган. нац. аграр. ун-ту. Луганськ, 2008. № 92. С. 223226. (Дисертантка провела клінічні та біохімічні дослідження, обробила та узагальнила частину отриманих результатів, підготувала роботу до друку).

3. Тимошенко О.П. Біохімічні показники сироватки крові кіз різних фізіологічних груп / О.П. Тимошенко, Ю.В. Маслак, О.С. Дещенко // Вісник Білоцерків. держ. аграр. ун-ту: Зб. наук. праць. - Біла Церква, 2008. - Вип. 56. - С. 168-171. (Дисертантка організувала та провела клінічні дослідження, обробила та узагальнила отримані результати, підготувала роботу до друку).

4. Маслак Ю.В. Клініко-біохімічні аспекти діагностики остеодистрофії у кіз / Ю.В. Маслак // Проблеми зооінженерії та вет. медицини: Зб. наук. праць Харків. держ. зоовет. акад. - Харків, 2008. - Вип. 19, ч. 2. - Т. 2. - С. 181-185.

5. Тимошенко О.П. Біохімічні показники сироватки крові та сечі кіз у різні пори року / О.П. Тимошенко, Ю.В. Маслак, М.В. Маслак // Вісник Полтав. держ. аграр. акад.: Зб. наук. праць. - Полтава, 2009. - № 2 - С. 63-65. (Дисертантка провела клініко-біохімічне дослідження, обробила та узагальнила отримані результати, підготувала роботу до друку).

6. Тимошенко О.П. Зміни метаболічного профілю за остеодистрофії жуйних тварин / О.П. Тимошенко, С.Б. Боровков, Ю.В. Маслак, М.В. Маслак // Наук. вісник вет. медицини: Зб. наук. праць. - Біла Церква, 2009. - Вип. 2 (68). - С. 85-90. (Дисертантка організувала та провела експериментальні дослідження, обробила та узагальнила частину отриманих результатів, підготувала роботу до друку).

7. Маслак Ю.В. Зміни біохімічних показників сироватки крові та сечі у вагітних кіз на доклінічній стадії остеодистрофії / Ю.В. Маслак, О.П. Тимошенко, Д.В. Кібкало, М.В. Маслак // Проблеми зооінженерії та вет. медицини: Зб. наук. праць Харків. держ. зоовет. акад. - Харків, 2010. - Вип. 21. ч. 2. - Т. 1. - С. 119-125. (Дисертантка організувала, провела лабораторні дослідження, обробила та узагальнила отримані результати, підготувала роботу до друку).

8. Маслак Ю.В. Біохімічні показники мінерального обміну та стану сполучної тканини при лікуванні кіз, хворих на аліментарну остеодистрофію / Ю.В. Маслак // Ветеринарна медицина: Міжвід. темат. наук. зб. Харків, 2010. № 93. С. 276283.

9. Маслак Ю.В. Ефективність використання препаратів Кальфостонік та Трикальційфосфат за остеодистрофії кіз / Ю.В. Маслак // Наук. вісник вет. медицини Зб. наук. праць. - Біла Церква, 2010. № 5 (78). С. 121-124.

10. Пат. № 50153 Спосіб біохімічної діагностики остеодистрофії кіз / Заявник Тимошенко О.П., Маслак Ю.В., власник Харківська державна зооветеринарна академія; № u200912880 МПК G01N 33/48; заявл. 11.12.2009; опубл. 25.05.2010, Бюл. № 10. (Дисертантка провела планування роботи, виконала експериментальні дослідження, статистичну обробку результатів та частково їх аналіз і оформлення заявки).

11. Карташов М.І. Остеодистрофія кіз: діагностика, комплексне лікування основних форм і профілактика: Методичні рекомендації / М.І. Карташов, О.П. Тимошенко, Ю.В Маслак, Д.В. Кібкало, М.І. Коренев, С.Б. Боровков, М.В. Маслак (Затверджено Державним комітетом ветеринарної медицини України, протокол № 1 від 23 грудня 2010 р.). - Харків, 2011. 23 с. (Дисертантка брала участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів і написанні рекомендацій).

МАСЛАК Ю.В. АЛІМЕНТАРНА ОСТЕОДИСТРОФІЯ КІЗ: ПАТОГЕНЕЗ, ДІАГНОСТИКА І ЛІКУВАННЯ. - РУКОПИС

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук за спеціальністю 16.00.01 - діагностика і терапія тварин. Білоцерківський національний аграрний університет, Біла Церква, 2011.

Метою роботи є встановлення маловідомих ланок патогенезу аліментарної остеодистрофії кіз, обґрунтування інформативності біохімічних показників мінерального обміну та стану сполучної тканини у комплексній діагностиці та оцінці ефективності лікувальних заходів. Проведено клінічне та рентгенологічне обстеження і лабораторний аналіз крові й сечі 55 кіз зааненської породи (здорових і на стадіях субклінічної та клінічної аліментарної остеодистрофії). За результатами аналізу раціонів, клінічних досліджень, змін біохімічних показників у сироватці крові та сечі клінічно здорових та хворих на остеодистрофію кіз встановлені важливі ланки патогенезу аліментарної остеодистрофії, інформативність біохімічних показників, які характеризують стан біополімерів сполучної тканини; доведена ефективність комплексного вітамінно-мінерального препарату Кальфостонік для лікування кіз, хворих на остеодистрофію. Встановлено, що в патогенезі аліментарної остеодистрофії кіз провідну роль відіграють порушення обміну біополімерів кісткової тканини - колагену та протеогліканів, які зазнають дистрофічних змін, елімінуючи із кісток тварин, внаслідок дефіциту в раціоні поживних речовин, мікроелементів, вітаміну D, відсутності моціону та недостатньої природної інсоляції.

Ключові слова: кози, остеодистрофія, патогенез, діагностика, мінеральний обмін, глікопротеїни, глікозаміноглікани, колаген, лікування.

МАСЛАК Ю.В. АЛИМЕНТАРНАЯ ОСТЕОДИСТРОФИЯ КОЗ ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ. - РУКОПИСЬ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук по специальности 16.00.01 - диагностика и терапия животных. Белоцерковский национальный аграрный университет, Белая Церковь, 2011.

Целью работы является установление малоизвестных звеньев патогенеза алиментарной остеодистрофии коз, обоснование информативности биохимических показателей минерального обмена и состояния соединительной ткани в комплексной диагностике и оценке эффективности лечебных мероприятий. Проведено клиническое, рентг...