Биологический эффект воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения на меридиан легких свиней

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата биологических наук

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ВОЗДЕЙСТВИЯ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА МЕРИДИАН ЛЁГКИХ СВИНЕЙ

Сержантова Анна Ивановна

06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

03.03.01 - физиология

Новосибирск

2011

Работа выполнена в НИИ ветеринарной генетики и селекции ФГОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет

Научные руководители:

доктор биологических наук, профессор Короткевич Ольга Сергеевна

кандидат биологических наук, доцент Камалдинов Евгений Варисович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук

Идова Галина Вениаминовна

доктор сельскохозяйственных наук

Гарт Владимир Владимирович

Ведущая организация -

ФГОУ ВПО Алтайский государственный аграрный университет

Защита состоится 30 июня 2011 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 220.048.03 в Новосибирском государственном аграрном университете (630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160).

Тел./факс (383) 264 29 34; e-mail: norge@ngs.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета и на сайте www.nsau.edu.ru

Автореферат разослан «_____» _________________ 2011 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета Маренков В.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Свинина, по классификации Всемирной продовольственной организации (ФАО), относится к числу незаменимых продуктов питания и входит в состав наиболее ценных видов мяса благодаря содержанию полного и сбалансированного набора незаменимых аминокислот, жизненно важных жирных кислот, витаминов и микроэлементов.

Свиноводство, таким образом, играет важную роль в обеспечении населения Российской Федерации мясной продукцией. Свиньи отличаются исключительной скороспелостью, многоплодностью и хорошей оплатой корма, а также высоким убойным выходом мяса.

В настоящее время на долю свиней приходится около 44% в структуре перерабатываемого в России скота (Дунин И.М. и др., 2009), что соответствует картине потребительского баланса развитых стран. В последние годы тенденция к увеличению численности свиней в хозяйствах РФ сохраняется, отражая экономическую эффективность отрасли (даже в условиях экономического кризиса) при высокопрофессиональном подходе.

При этом существует огромный резерв для повышения эффективности работы данной отрасли в РФ, так как текущие средние приросты на выращивании и откорме, по данным Росстата за 2009 г., составляют всего 414 г в сутки, что в 1,5-2 раза ниже потенциальной продуктивности свиней современных пород (Кожевников В.М., 2010).

Современной наукой и практикой постоянно разрабатываются новые методы профилактики заболеваний и повышения естественной резистентности животных, при этом предпочтение отдаётся экологически безопасным и максимально экономически эффективным средствам. Этим современным требованиям вполне отвечает низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ), которое, являясь немедикаментозным средством, способно повысить естественную резистентность организма свиней, находящихся в условиях изобилующих стресс-факторами промышленных комплексов, и, следовательно, улучшить показатели продуктивности.

Цель исследований. Изучить влияние низкоинтенсивного лазерного излучения инфракрасного (ИК) диапазона на гематологические, биохимические и физиологические показатели при воздействии на биологически активные точки меридиана лёгких поросят.

Задачи исследований:

1. Изучить характер влияния НИЛИ на гематологические и биохимические параметры поросят.

2. Определить влияние НИЛИ на физиологические параметры поросят и их продуктивность.

3. Оценить характер воздействия на организм поросят НИЛИ различных параметров и выбрать наиболее благоприятные параметры облучения.

4. Оценить влияние НИЛИ на животных разных пород (СМ-1 и КБ).

5. Изучить влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на изменения в статусе поросят с различным типом поведенческой реакции на исследователя.

6. Выявить категорию животных (по типу поведения), на которую НИЛИ оказывает наиболее выраженное благоприятное воздействие, с целью повышения эффективности его использования.

Научная новизна. Показано влияние низкоинтенсивного лазерного излучения ИК диапазона на гематологические, биохимические и физиологические показатели поросят при воздействии в области меридиана лёгких. Установлено, что характер изменений, происходящих в организме после облучения, различается в зависимости от физиологического состояния и поведенческой реакции животных. Обнаружено стимулирующее и нормализующее действие малых доз НИЛИ. Определены категории животных (по типу поведенческой реакции на исследователя), облучение которых вызывает положительный эффект, проявляющийся в том числе и в повышении продуктивности в определённые периоды онтогенеза.

Практическая значимость работы. Результаты исследований позволяют предложить более рациональное использование НИЛИ в условиях промышленного свиноводства, применяя его с профилактической целью и для повышения продуктивности дифференцированно, определяя по лёгким для идентификации признакам животных, воздействие на организм которых с большой степенью вероятности даст выраженный положительный эффект. Материалы диссертации используются в лекционных курсах по дисциплинам: «Разведение сельскохозяйственных животных», «Биохимия» и «Физиология и этология животных» для студентов Новосибирского государственного аграрного университета и других сельскохозяйственных вузов Сибири.

Апробация работы. Основные материалы диссертации были представлены на 1-й и 2-й Международных научных конференциях «Селекция, ветеринарная генетика и экология» (Новосибирск, 2001; 2002), 53-й конференции Европейской ассоциации по производству продуктов животноводства (Каир, 2002), 40-й и 41-й международных студенческих конференциях «Студент и научно-технический прогресс» в НГУ (Новосибирск, 2002; 2003), VII межрегиональной научно-практической конференции «Перспективные направления научных исследований молодых ученых и специалистов Урала и Сибири» (Троицк, 2003), региональной научной конференции молодых учёных аграрных вузов Сибирского федерального округа «Аграрная наука России в новом тысячелетии» (Омск, 2003), II Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование» (Новосибирск, 2006), II Сибирском ветеринарном конгрессе «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2010).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 2 работы в изданиях из Перечня ВАК (Вестник КрасГАУ, Вестник НГАУ).

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 54 таблицы, 7 рисунков и 8 приложений. Работа включает в себя следующие разделы: введение, обзор литературы, материал и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение, выводы, предложения, список литературы (состоящий из 201 источника, в том числе 53 иностранных) и приложения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Трёхкратное воздействие низкоинтенсивным лазерным излучением с длиной волны 890 нм, мощностью 5 Вт, частотой 150 Гц и экспозицией 32 секунды на область меридиана лёгких поросят крупной белой породы нормализует их биохимические показатели, повышает среднесуточный прирост и увеличивает среднюю живую массу.

2. Трёхкратное воздействие низкоинтенсивным лазерным излучением с длиной волны 890 нм, мощностью 2 Вт, частотой 600 Гц и экспозицией 32 секунды на область меридиана лёгких поросят породы СМ-1 способствует нормализации их гематологических показателей.

3. Низкоинтенсивное лазерное излучение обладает выраженным адаптогенным действием по отношению к животным с неустойчивым типом высшей нервной деятельности, способствует повышению их продуктивности.

4. Применение НИЛИ по используемой в данном исследовании методике не оказывает значительного воздействия на организм поросят-сосунов, обладающих сильным уравновешенным типом нервной системы.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

низкоинтенсивный лазерный излучение свинья

Исследования проведены в 2001-2006 гг. в ГПЗ «Тулинское» Новосибирского государственного аграрного университета на 121 поросёнке скороспелой мясной породы (СМ-1), а также на племенной ферме ЗАО «Кудряшовское» на 136 поросятах крупной белой (КБ) породы.

В учхозе «Тулинское» 3 эксперимента проведено в весенне-летний (апрель, июнь) и осенний период (октябрь), в ЗАО «Кудряшовское» - 4 эксперимента в осенне-зимний период.

Формировали группы по принципу аналогов с учетом происхождения, пола, возраста, живой массы и клинического состояния поросят. Животные контрольных и опытных групп содержались в одинаковых условиях, предусмотренных технологиями, принятыми в хозяйствах.

В диссертационной работе приведены данные по двум сериям опытов (по 3 эксперимента в каждой) и одному одиночному эксперименту. В экспериментах в ГПЗ «Тулинское» возраст животных при первом облучении составил 13 дней. Поросята опытной группы подвергались трёхкратному воздействию НИЛИ с интервалом в одни сутки в зоне меридиана легких при помощи терапевтического ИК-лазерного полупроводникового аппарата «Мустанг-017» методом сканирования. Параметры НИЛИ: частота - 600 Гц, мощность - 2 Вт, длина волны - 0,89 мкм, экспозиция - 32 секунды (воздействие по 16 секунд на правый и на левый меридианы легких). Животные контрольной группы оставались интактными.

Эксперименты в ЗАО «Кудряшовское» проводились на поросятах в возрасте 15 дней (при первом облучении). В 3 экспериментах применялись следующие параметры НИЛИ: частота - 150 Гц, мощность - 5 Вт, длина волны - 890 нм, экспозиция - 32 секунды. Помимо того, один эксперимент был с изменением частоты до 600 Гц при неизменности остальных параметров.

У животных опытной и контрольной групп измеряли базальную температуру малогабаритным электронным термометром (у поросят опытной группы - до облучения НИЛИ). Также проводили аускультацию и подсчет частоты сердечных сокращений.



Рис. 1. Схема экспериментов

Животных взвешивали в начале эксперимента (в возрасте 13 дней - поросят СМ-1, 15 дней - крупной белой), при взятии крови (в возрасте 17 и 19 дней соответственно), а также в 30- и 60-дневном возрасте. В последующем рассчитывали среднесуточные приросты.

Поведение животных оценивали по их реакции на исследователя (т.е. степени её выраженности) во время процедур (аускультация, термометрия, облучение НИЛИ у опытных животных, взвешивание). Для характеристики поведения поросят использовали шестибалльную шкалу: от 1 (совершенно спокойные животные) до 6 (крайне нервные, постоянно визжащие и вырывающиеся). Таким образом, в данном исследовании адаптивное поведение животных рассматривали как количественный признак. Шкала оценки была следующей:

1 - животные очень спокойно ведут себя на руках, не визжат, не вырываются;

2 - спокойно находятся на руках у экспериментатора, не вырываются, но иногда протестующе повизгивают;

3 - ведут себя спокойно, не визжат, но время от времени делают попытки освободиться;

4 - поросята беспокоятся, визжат, но не вырываются, пульс у них учащён;

5 - время от времени вырываются, визжат, но потом немного успокаиваются;

6 - на протяжении всего времени проведения процедур сильно визжат и активно вырываются из рук.

Пробы крови у животных контрольной и опытной групп отбирали одновременно, через 2 суток после последнего облучения, из краниальной полой вены. Кровь для дальнейших гематологических исследований стабилизировали антикоагулянтами цитратом натрия или трилоном Б. Определение концентрации гемоглобина, содержания эритроцитов и лейкоцитов, подсчёт лейкоформулы производились по общепринятым в гематологии методикам. Концентрацию общего белка в сыворотке измеряли рефрактометрическим методом. Альбуминовую фракцию, активность аланин- и аспартатаминотрансфераз, кислой и щелочной фосфатаз, -амилазы, содержание глюкозы, холестерина, мочевины, хлоридов, кальция и фосфора устанавливали колориметрическим методом с использованием наборов реактивов, производимых ЗАО «ВЕКТОР-БЕСТ». Коэффициент де Ритиса вычисляли как отношение активности АСТ к АЛТ.

Статистическую обработку результатов исследований проводили с использованием программы Statistica фирмы StatSoft (США). Соответствие имеющихся распределений нормальным определяли построением гистограмм распределения, а также при помощи критерия Колмогорова-Смирнова. Оценку достоверности разности между средними значениями осуществляли по критериям Стьюдента (t-тест) (Васильева Л.А., 1999, 2000; Гланц С., 1998). Также использован дисперсионный анализ для неравномерных комплексов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние НИЛИ на динамику живой массы поросят

С момента начала каждого эксперимента и до достижения поросятами возраста 2 месяцев фиксировали показатели их живой массы на разных стадиях роста и развития.

В опытах, проводимых на поросятах крупной белой породы (с применением НИЛИ мощностью 5 Вт и частотой 150 Гц), на момент первого облучения (в возрасте 15 дней) живая масса поросят опытной (1) и контрольной (2) групп была примерно равной (табл. 1).

Таблица 1. Влияние НИЛИ на живую массу поросят породы КБ, кг

Возраст, дней	Группа	n	±s	у	Cv
15	1	51	4,29 ± 0,11	0,76	17,7
	2	38	4,07 ± 0,11	0,70	17,2
19	1	50	5,09 ± 0,14	0,96	18,9
	2	38	4,84 ± 0,14	0,87	18,0
30	1	49	7,76 ± 0,18*	1,24	16,0
	2	38	7,13 ± 0,20	1,22	17,1
60	1	45	18,45 ± 0,48	3,20	17,3
	2	36	17,79 ± 0,57	3,45	19,4

Здесь и далее: * - Р 0,05; ** - Р 0,01; *** - P < 0,001

При взвешивании в возрасте 1 месяца поросята опытной группы превосходили по массе тела своих интактных сверстников примерно на 9% (P < 0,05). Так как возраст 21 день является для поросят критическим по причине перестройки иммунитета с пассивного типа на активный (Эрнст Л.К. и др., 1994), полученные данные свидетельствуют о благоприятном воздействии НИЛИ на адаптационную способность организма поросят, что позволяет облучённым животным пройти критический период развития без выраженного спада интенсивности роста.

К 2-месячному возрасту по средней живой массе облучённые животные практически не отличались от контрольной группы (хотя тенденция к более высокой массе тела поросят опытной группы сохранялась), что говорит об относительно ограниченной пролонгированности действия НИЛИ заданных параметров. Тем не менее, под действием НИЛИ интенсивность роста поросят на протяжении 2 недель после окончания облучения возрастает на 14% по сравнению с контрольной группой (P < 0,05).

При проведении серии экспериментов на поросятах породы СМ-1 с применением НИЛИ частотой 600 Гц и мощностью 2 Вт не было обнаружено значимых различий по средней живой массе и величине среднесуточных приростов между опытной и контрольной группами. Различия не были замечены и в опыте с поросятами КБ породы при использовании НИЛИ с частотой 600 Гц (мощность 5 Вт), напротив, имелась тенденция к превосходству животных контрольной группы по живой массе в возрасте 60 дней примерно на 10%. Это позволяет предположить, что при воздействии на зону меридиана лёгких более физиологичной (из использованных) является частота излучения 150 Гц.

Влияние НИЛИ на организм поросят пород СМ-1 и КБ с различными типами поведенческой реакции

Известно, что между физиологическими процессами и поведением животных существует взаимозависимость (McGlone J. J., 1991). Поэтому целью проводимых экспериментов являлось также изучение зависимости изменений физиологического, биохимического и гематологического статусов поросят-сосунов под действием НИЛИ от их поведенческой реакции. В ходе эксперимента оценивали реакцию животных на исследователя по шестибалльной шкале. В дальнейшем для упрощения расчётов произвели обобщение: животных с реакцией от 1 до 3 баллов оценили как ареактивных (спокойных), а поросят с реакцией от 4 до 6 баллов - как реактивных (возбудимых). Известно, что степень выраженности оборонительной реакции обусловливается комплексно генетическими факторами и предыдущим опытом (Grandin T., 1997). E. M. C. Terlouw et al. (2005) указывают на целесообразность наблюдения за реакцией свиней на человека в ранние периоды онтогенеза (т.е. первичной реакцией, до развития привыкания) и выявления менее агрессивных животных, которые являются потенциально более продуктивными. В данном случае реактивность поросят оценивали в первый день эксперимента, т.е. характер поведения животных определялся преимущественно наследственностью.

Следует отметить, что подвижность может свидетельствовать как о сильном уравновешенном подвижном, так и о сильном неуравновешенном типе высшей нервной деятельности; также вялость и медлительность могут быть признаками как слабого, так и сильного уравновешенного инертного типов. Соотношение ареактивных животных к реактивным среди исследованных поросят породы КБ было примерно 1:1, а среди животных породы СМ-1 - 2:1. При этом у поросят крупной белой породы среди спокойных преобладали меланхолики (слабый тип ВНД), а среди реактивных - сангвиники. У породы СМ-1 ареактивные поросята были представлены в основном флегматиками, реактивные - холериками (сильный неуравновешенный тип ВНД). Таким образом, в данном исследовании стрессчувствительные животные (двух крайних типов ВНД - неуравновешенного и слабого) в породе КБ представлены преимущественно группой ареактивных, спокойно себя ведущих животных, а в породе СМ-1 - группой возбудимых поросят.

3.2.1. Влияние НИЛИ на продуктивность животных породы КБ различных поведенческих типов

При изучении значений живой массы поросят (табл. 2) установлено, что к месячному возрасту спокойные поросята опытной группы опережали другие категории сверстников, особенно заметны различия между спокойными поросятами опытной и контрольной групп (P < 0,05). При достижении поросятами возраста 60 дней тенденция сохранялась. Так, живая масса спокойных животных опытной группы была в среднем на 10% выше, чем у контрольной группы. Возбудимые животные, независимо от групповой принадлежности, демонстрировали схожие результаты.

Таблица 2. Динамика живой массы поросят породы КБ, кг

Возраст, дней	Группа	n	Ареактивные	n	Возбудимые
			±s	у		±s	у
15	1	26	4,34 ± 0,15	0,74	25	4,24 ± 0,16	0,80
	2	17	4,01 ± 0,17	0,69	21	4,12 ± 0,16	0,72
19	1	26	5,16 ± 0,19	0,98	24	5,02 ± 0,19	0,95
	2	17	4,79 ± 0,19	0,79	21	4,87 ± 0,21	0,95
30	1	25	7,91 ± 0,25*	1,27	24	7,61 ± 0,25	1,22
	2	17	7,04 ± 0,28	1,17	21	7,21 ± 0,28	1,29
60	1	24	18,91 ± 0,65	3,17	21	17,92 ± 0,70	3,23
	2	15	17,06 ± 1,04	4,03	21	18,31 ± 0,65	2,96

Среднесуточные приросты спокойных животных опытной группы в период с 19- до 30-дневного возраста были в среднем на 24% выше (P < 0,01), чем у спокойных животных в контрольной группе.

В целом по результатам эксперимента интактные ареактивные животные показали самую низкую продуктивность.

Таким образом, животные различных типов поведения по-разному реагируют на лазеротерапию. Лазерное излучение обладает стабилизирующим и нормализующим эффектами, и эти процессы сильнее выражены у спокойных животных. Динамика изменений живой массы и среднесуточных приростов свидетельствует о наиболее благоприятном действии лазерного излучения на организм спокойных животных, у которых активизируются анаболические процессы.

3.2.2. Влияние НИЛИ на продуктивность поросят породы СМ-1, имеющих различную поведенческую реакцию на исследователя

Поросята скороспелой мясной породы также были исследованы на предмет различий в динамике гематологического, биохимического и продуктивного статусов под действием НИЛИ в зависимости от реакции на исследователя, продемонстрированной в первый день эксперимента.

При сравнении живой массы животных разных групп (табл. 3) обнаружено, что средняя живая масса возбудимых поросят контрольной группы в возрасте 2 месяцев примерно на 10% ниже массы их спокойных одногруппников (P = 0,1). Между тем, в опытной группе подобные различия между средними показателями спокойных и возбудимых животных отсутствуют, что позволяет предположить благотворное влияние НИЛИ на нервную систему возбудимых поросят, то есть повышение их стрессустойчивости, что приводит, в конечном итоге, к некоторому росту продуктивности.

Таблица 3. Динамика живой массы поросят СМ-1 с различными поведенческими реакциями, кг

Возраст, дней	Группа	n	Ареактивные	n	Возбудимые
			±s	у		±s	у
13	1	37	3,74 ± 0,12	0,71	24	3,88 ± 0,15	0,76
	2	47	3,67 ± 0,11	0,78	13	3,42 ± 0,22	0,81
30	1	36	7,83 ± 0,22	1,33	24	7,66 ± 0,30	1,46
	2	46	7,65 ± 0,23	1,58	10	7,18 ± 0,41	1,31
60	1	37	18,68 ± 0,67	4,06	24	18,76 ± 0,77	3,80
	2	46	18,36 ± 0,52	3,54	10	16,61 ± 0,92	2,90

По итогам эксперимента в возрасте 60 дней спокойные животные обеих групп и возбудимые животные опытной группы в среднем соответствовали по живой массе I классу, а возбудимые поросята контрольной группы - II.

Между показателями среднесуточных приростов животных разных групп и типов поведения в различные периоды наблюдения достоверных различий обнаружено не было. Но, что согласуется с данными предыдущей таблицы, в период роста с 30- до 60-дневного возраста в контрольной группе среднесуточные приросты спокойных поросят превышали приросты «нервных» в среднем примерно на 17%.

Различия между возбудимыми животными опытной и контрольной групп позволяют предположить, что НИЛИ нормализует обменные процессы у возбудимых поросят породы СМ-1, выравнивая их по среднему уровню продуктивности со своими спокойными сверстниками.

3.2.3. Влияние НИЛИ на гематологические показатели

В результате гематологических исследований крови животных породы СМ-1 обнаружено повышение содержания эритроцитов в крови спокойных поросят опытной группы в среднем на 16 % по сравнению со спокойными животными контрольной группы (P < 0,05), до физиологической нормы (табл. 4). Фенотипическая же изменчивость данного признака также была выше у животных опытной группы.

Другими авторами (Чечушкова М.А., 2003, Фещенко В.М., 2003) также отмечалась нормализация количества эритроцитов после воздействия НИЛИ на организм поросят, следовательно, можно сделать вывод, что данный эффект малых доз НИЛИ часто проявляется независимо от конкретных характеристик применяемой методики облучения. В данном случае действие лазерного излучения наиболее полно проявилось на ареактивных животных, которые в породе СМ-1 представлены стрессустойчивыми особями.

Таблица 4. Влияние НИЛИ на гематологические показатели поросят СМ-1

Показатель	Группа	n	Ареактивные	n	Возбудимые
			±s	Cv		±s	Cv
Эритроциты, х1012/л	1	29	6,30 ± 0,35*	30,0	20	6,02 ± 0,46	33,9
	2	41	5,43 ± 0,20	23,2	10	5,61 ± 0,36	20,3
Гемоглобин, г/л	1	29	131,50 ± 7,86	32,2	20	122,31 ± 7,94	29,0
	2	41	123,14 ± 4,46	23,2	10	115,97 ± 13,66	37,3
ЦП	1	29	1,48 ± 0,09	34,5	20	1,44 ± 0,09	27,8
	2	41	1,58 ± 0,06	23,4	10	1,38 ± 0,10	22,5
Лейкоциты, х109/л	1	29	9,42 ± 1,05	60,1	20	12,07 ± 1,61	59,7
	2	41	10,42 ± 0,97	59,3	10	8,90 ± 1,31	46,5

Гематологические исследования поросят породы КБ не выявили существенных различий между животными разных групп и с различными поведенческими реакциями. При этом количество эритроцитов в крови возбудимых животных опытной группы находилось у нижней границы нормы, у остальных поросят данное значение было несколько ниже нормального. В то же время количество гемоглобина у всех животных не было пониженным, лейкоцитов - было несколько ниже нормы у спокойных поросят контрольной группы (у всех остальных - в пределах физиологической нормы).

Влияние НИЛИ на биохимический состав сыворотки крови

Существенные различия были обнаружены в минеральном составе сыворотки крови животных породы КБ с различными поведенческими реакциями (табл. 5), не подвергавшихся воздействию НИЛИ. Так, наивысшая концентрация кальция наблюдалась в сыворотке крови спокойных поросят контрольной группы, тогда как наименьшая (к тому же ниже нормы) - у возбудимых животных этой же группы (P < 0,05). В контрольной группе среди животных разных темпераментов неодинаковой была вариабельность содержания кальция, которая имела большее значение у спокойных животных.

Таблица 5. Изменение минерального состава сыворотки крови поросят породы КБ под действием НИЛИ

Показатель	Группа	n	Ареактивные	n	Возбудимые
			±s	у		±s	у
Кальций, ммоль/л	1	25	2,85 ± 0,21	1,07	24	2,77 ± 0,28	1,36
	2	17	2,99 ± 0,35*	1,44	20	2,25 ± 0,11	0,51
Фосфор, ммоль/л	1	25	2,26 ± 0,29	1,43	24	2,39 ± 0,22	1,07
	2	17	1,56 ± 0,23*	0,94	20	2,37 ± 0,21	0,92
Кальций/ фосфор	1	25	2,25 ± 0,48	2,38	24	1,77 ± 0,38	1,88
	2	17	3,31 ± 0,76*	3,14	20	1,37 ± 0,33	1,47
Хлориды, ммоль/л	1	25	99,67 ± 3,16	15,81	24	106,33 ± 3,60	17,64
	2	17	95,66 ± 4,17*	17,18	20	106,29 ± 3,27	14,63

Содержание фосфора в сыворотке крови спокойных животных контрольной группы было в среднем на 34% ниже, чем у реактивных (P < 0,05).

При этом закономерными в контрольной группе выглядят и внутригрупповые различия по кальций-фосфорному соотношению и его вариабельности. Соотношение кальция к фосфору у спокойных животных более чем в 2 раза выше, чем у возбудимых сверстников (P < 0,05). Так как кальций является регулятором внутриклеточных процессов, оказывая влияние на функционирование многих систем организма, то снижение вариабельности данного признака после облучения НИЛИ несомненно является положительным.

Наименьшее содержание в сыворотке крови хлоридов было выявлено у спокойных животных контрольной группы, при этом достоверные различия обнаружились только между ареактивными и «нервными» животными этой группы (P < 0,05), в то время как воздействие НИЛИ данную разницу устранило.

В минеральном составе сыворотки крови поросят СМ-1 с разными нервными реакциями существенных различий после воздействия НИЛИ выявлено не было. В целом зафиксированы очень высокое содержание неорганического фосфора, характерное для данного географического региона, и, как следствие, крайне низкие средние значения кальций-фосфорного соотношения. Из изменений, произошедших, видимо, под действием низкоинтенсивного лазерного излучения, можно отметить снижение фенотипической изменчивости концентрации фосфора в сыворотке крови реактивных поросят (P < 0,05).

При проведении анализов ферментной активности сыворотки крови поросят породы КБ (табл. 6) также отмечены некоторые различия между животными с разными поведенческими реакциями внутри контрольной группы. Так, у спокойных поросят по сравнению с реактивными была выше активность АЛТ (P < 0,01) и АСТ (P < 0,05).

Таблица 6. Влияние НИЛИ на ферментную активность сыворотки крови поросят породы КБ

Показатель	Группа	n	Ареактивные	n	Возбудимые
			±s	Cv		±s	Cv
АЛТ, Е/л	1	25	33,23 ± 1,55	23,4	24	34,98 ± 3,38	47,3
	2	17	37,36 ± 2,24**	24,7	20	28,97 ± 1,84	28,4
АСТ, Е/л	1	25	28,88 ± 1,93	33,5	24	28,43 ± 2,23	38,4
	2	17	33,28 ± 1,78*	22,1	19	26,22 ± 1,89	31,4
Коэффициент де Ритиса	1	25	0,87 ± 0,04	21,8	24	0,84 ± 0,03	16,7
	2	17	0,93 ± 0,07	29,0	19	0,90 ± 0,04	18,9
КФ общая, Е/л	1	23	11,66 ± 0,96	39,4	21	14,13 ± 0,98	31,7
	2	17	11,71 ± 0,95	33,3	20	14,16 ± 1,18	37,3
ЩФ, Е/л	1	24	878,1 ± 50,7	28,3	22	978,5 ± 75,3	36,1
	2	17	935,8 ± 74,1	32,6	20	881,7 ± 87,0	44,1
Амилаза, мг/л*с	1	25	57,13 ± 1,59	13,9	24	55,27 ± 2,24	19,8
	2	17	60,44 ± 1,64	11,2	20	57,23 ± 1,56	12,2
ЛДГ, Е/л	1	10	526,6 ± 49,1	29,5	13	690,4 ± 61,5**	32,1
	2	2	722,2 ± 161,2	31,6	13	448,7 ± 51,7	41,5

Существенных различий в активности фосфатаз замечено не было, однако видна тенденция к более высокой активности общей кислой фосфатазы у возбудимых животных как опытной, так и контрольной групп по сравнению со спокойными животными (также вне зависимости от группы).

У реактивных поросят опытной группы была более чем на 50% выше активность ЛДГ по сравнению с контрольной группой (P < 0,01). Выявленное повышение активности лактатдегидрогеназы у поросят опытной группы, не сопровождаемое при этом никакими патологиями дыхательной системы, свидетельствует о вызванной НИЛИ активизации процессов анаэробного гликолиза, т.е. о переходе энергетического обмена на более «экономичный» режим.

Изучение активности ферментов в сыворотке крови поросят СМ-1 показало, что основные показатели находятся в среднем в пределах нормы у животных всех рассматриваемых групп, а существенные межгрупповые различия отсутствуют. Имелось только внутригрупповое различие по активности щелочной фосфатазы у спокойных и «нервных» животных контрольной группы (P < 0,05). Между животными различных темпераментов опытной группы таких различий нет, что позволяет предположить некий стабилизирующий эффект НИЛИ на функции остеосинтеза, с которыми тесно связана ЩФ.

Активность аминотрансфераз у поросят разных групп и поведения породы СМ-1 соответствует нормальным значениям и заметно не различается, как и значение коэффициента де Ритиса. Но у животных опытной группы (как спокойных, так и реактивных) по сравнению с их сверстниками по нервной реакции заметно выше вариабельность коэффициента де Ритиса (P < 0,05 и P < 0,01), что говорит о возможном влиянии НИЛИ на индивидуальный баланс активности АЛТ и АСТ.

В целом в исследованных случаях более выраженное действие НИЛИ оказало на физиологический и биохимический статус животных крупной белой породы (при условии учёта их поведенческого статуса), что свидетельствует в пользу необходимости дальнейших исследований характера влияния физиотерапевтических факторов в зависимости от индивидуальных особенностей организма.

3.2.5. Дисперсионный анализ силы влияния параметров лазерного излучения на гематологические, биохимические показатели и продуктивность поросят крупной белой породы

Использование дисперсионного анализа (Васильева Л.А., 1982, 1999) позволяет оценить силу влияния частоты НИЛИ на изменения в живом организме.

Таблица 7. Дисперсионный анализ силы влияния параметров НИЛИ на некоторые показатели поросят крупной белой породы

Показатель	rw, %	Fф	p
Эритроциты	5,56*	3,13	0,047
Фосфор неорганический	42,17***	32,78	0,000
Кальций/фосфор	9,92**	5,05	0,008
Хлориды	41,67***	19,49	0,000
Глюкоза	14,38**	6,84	0,002
Холестерин	27,17***	17,75	0,000
АЛТ	48,91***	36,94	0,000
АСТ	45,65***	35,62	0,000
Коэффициент де Ритиса	7,58*	3,34	0,038
КФ	47,81***	33,63	0,000
Живая масса в 60 дней	15,76***	10,37	0,000
ССП (15-60 дней)	66,71***	71,48	0,000

При дисперсионном анализе (табл. 7) учитывались три группы животных (контрольная и две опытных с используемой частотой НИЛИ в 150 и 600 Гц) общей численностью 134 головы. Установлено, что выбор частоты низкоинтенсивного лазерного излучения имеет достоверное влияние на изменение содержания в сыворотке крови неорганического фосфора, хлоридов, холестерина, а также на изменение активности аланин-, аспартатаминотрансферазы, а также кислой фосфатазы (P < 0,001). Менее сильное, в пределах 7,58-14,38 %, но также достоверное (P < 0,05 и P < 0,01) влияние было отмечено в отношении коэффициента де Ритиса, кальций-фосфорного соотношения и содержания глюкозы. Обнаружена невысокая (5,56%) сила влияния на содержание эритроцитов (P < 0,05).

Отмечалось также влияние частоты НИЛИ на живую массу поросят в возрасте 60 дней (15,76 %, P < 0,001), а также на величину среднесуточных приростов в период от начала эксперимента (15-дневный возраст) до его окончания по достижении поросятами возраста 2 месяцев (66,71 %, P < 0,001).

ВЫВОДЫ

1. Трёхкратное воздействие (с интервалом в 1 сутки) низкоинтенсивным лазерным излучением с длиной волны 890 нм, мощностью 2 Вт, частотой 600 Гц и экспозицией 32 секунды методом сканирования на область меридиана лёгких поросят-сосунов скороспелой мясной породы оказывает модулирующее действие на многие биохимические параметры.

2. В зависимости от времени года, следовательно, и от исходного физиологического состояния животных, низкоинтенсивное ЛИ может вызывать разные изменения в биохимическом и гематологическом статусе животных. Использование НИЛИ вышеуказанных параметров приводит к увеличению содержания эритроцитов в крови поросят породы СМ-1 до нормальных значений (P < 0,05), вне зависимости от сезона года.

3. Наиболее выраженное влияние НИЛИ оказывает на поросят породы СМ-1, реагирующих на исследователя повышенной возбудимостью, что проявляется в тенденции увеличения их средней живой массы в возрасте 2 месяцев примерно на 13% по сравнению с возбудимыми животными контрольной группы. Между спокойными поросятами опытной и контрольной групп не обнаружено различий, что позволяет предположить благотворное влияние НИЛИ на нервную систему возбудимых поросят (повышение их стрессустойчивости), приводящее, в конечном итоге, к росту продуктивности в определённые периоды онтогенеза и повышению классности животных.

4. Применение трёхкратного воздействия НИЛИ с длиной волны 890 нм, мощностью 5 Вт, частотой 150 Гц и экспозицией 32 секунды сканирующим методом на область меридиана лёгких поросят крупной белой породы нормализует их биохимические показатели и способствует увеличению массы тела в возрасте 30 дней в среднем на 10 % (P < 0,05). В дальнейшем, к 2-месячному возрасту, данная тенденция сохраняется.

5. Влияние НИЛИ на различные параметры поросят в значительной степени зависит от выбранной частоты излучения. Сила влияния на среднесуточные приросты поросят равна 66,7% (P < 0,001). Воздействие НИЛИ по вышеуказанной методике, но с частотой 600 Гц, оказывает скорее негативное, чем положительное действие на продуктивность поросят породы КБ. Более физиологичным в проведённых экспериментах было признано использование НИЛИ с частотой 150 Гц.

6. Выявлено, что у интактных поросят крупной белой породы, отличающихся по поведенческой реакции, имеются существенные различия в минеральном обмене и ферментативной активности, а также выраженная тенденция к различиям в продуктивности. Под воздействием НИЛИ данные различия сглаживаются, что свидетельствует о его адаптогенном эффекте.

7. Лазерное излучение обладает стабилизирующим и нормализующим эффектами, и эти процессы сильнее выражены у ареактивных животных крупной белой породы, обладающих слабым типом нервной системы, в отличие от поросят, отличающимися более активной поведенческой реакцией во время проведения процедур. В возрасте 30 дней у спокойных поросят опытной группы живая масса была на 13 % выше, чем у необлучённых ареактивных животных (P < 0,05).

8. Динамика изменений живой массы и среднесуточных приростов животных крупной белой и скороспелой мясной пород свидетельствует о наиболее благоприятном действии лазерного излучения на организм поросят, обладающих крайними типами высшей нервной деятельности - слабым и сильным неуравновешенным, у которых под действием НИЛИ повышается стрессустойчивость и активизируются анаболические процессы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Более целесообразным и экономически оправданным представляется применять лазерное излучение выборочно, отбирая для процедуры поросят с неустойчивым и слабым типами нервной системы, учитывая породные особенности поведения. Трёхкратное лазерное излучение с длиной волны 890 нм, мощностью 2 Вт, частотой 600 Гц и экспозицией 32 секунды методом сканирования для воздействия на область меридиана лёгких рекомендуется для стимуляции эритропоэза при пониженных показателях содержания эритроцитов.

2. Для повышения продуктивности животных в критические периоды онтогенеза возможно применение лазерного излучения с длиной волны 890 нм, мощностью 5 Вт, частотой 150 Гц, экспозицией 32 секунды по исследованной методике.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Serzhantova A.I. Biological effect of low level laser light influence upon swine lungs meridian / A.I. Serzhantova, O.S. Korotkevich // Selection, veterinary genetics and ecology: Proc. of the 1st International scientific conference. - Novosibirsk, 2001. - P. 76-77.

2. Chechushkova M.A. The change of leukocyte level in piglets under the LLLT influence / M.A. Chechushkova, A.I. Serzhantova, G.A. Kotomina // The 53rd Annual Meeting of the EAAP: Proc. of conf. - Cairo, 2002. - P. 51.

3. Serzhantova A.I. Low level laser influence on acid and alkaline phosphatases activity in piglets' blood serum / A.I. Serzhantova, G.A. Kotomina, M.A. Chechushkova // The 53rd Annual Meeting of the EAAP: Proc. of conf. - Cairo, 2002. - P. 51.

4. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) как стрессорного фактора на организм поросят / А.И. Сержантова // Современные исследования в области сельскохозяйственных наук: материалы междунар. науч. конф. - Новосибирск, 2002. - С. 59-61.

5. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на некоторые биохимические и гематологические параметры поросят / А.И. Сержантова // Студент и научно-технический прогресс. Биология: тез. докл. XL Междунар. науч. студ. конф. - Новосибирск, 2002. - С. 193-194.

6. Дворкин Е.В. Низкоинтенсивное лазерное излучение как стимулятор обменных процессов / Е.В. Дворкин, А.И. Сержантова // Интеллектуальный потенциал Сибири: жизненный цикл и здоровье человека: тез. докл. - Новосибирск, 2002-2003. - С. 7-8.

7. Сержантова А.И. Низкоинтенсивная лазеротерапия как экологически безопасный метод воздействия на организм сельскохозяйственных животных / А.И. Сержантова // Перспективные направления научных исследований молодых ученых и специалистов Урала и Сибири: материалы VII межрегион. науч.-практ. конф. - Троицк, 2003. - С. 110-111.

8. Сержантова А.И. Адаптация организма к воздействию импульсного низкоинтенсивного лазерного излучения / А.И. Сержантова // Студент и научно-технический прогресс. Биология: тез. докл. XLI междунар. науч. студ. конф. - Новосибирск, 2003. - С. 194.

9. Сержантова А.И. Изменение физиологических и биохимических параметров поросят под влиянием низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) / А.И. Сержантова, М.А. Чечушкова // Зоотехния: труды НГАУ. - Новосибирск, 2003. - Т. 183, вып. 1. - С. 354-357.

10. Сержантова А.И. Изменение некоторых гематологических и биохимических параметров поросят породы СМ-1 под влиянием НИЛИ / А.И. Сержантова // Ветеринарная генетика, селекция и экология: материалы 2-й Междунар. конф. - Новосибирск, 2003. - С. 44-46.

11. Serzhantova A.I. The physiological effect of low level laser irradiation on piglets with different reactivity / A.I. Serzhantova // Veterinary genetics, selection and ecology: Proc. of the 2nd International scientific conference. - Novosibirsk, 2003. - P. 47-49.

12. Чечушкова М.А. Изучение пролонгированного действия низкоинтенсивного лазерного излучения на организм поросят / М.А. Чечушкова, А.И. Сержантова, Г.А. Котомина // Зоотехния: труды НГАУ. - Новосибирск, 2003. - Т. 183, вып. 1. - С. 60-64.

13. Сержантова А.И. Изучение влияния низкоинтенсивного лазерного излучения на гематологические и биохимические показатели свиней при воздействии на биологически активные точки / А.И. Сержантова // Новейшие направления аграрной науки в работах молодых ученых: труды конф. молодых ученых СО РАСХН. - Новосибирск, 2004. - С. 196-199.

14. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на биохимические и физиологические показатели поросят с различными поведенческими реакциями / А.И. Сержантова, О.И. Себежко // Современные наукоемкие технологии. - 2004. - №2. - С. 23-26.

15. Сержантова А.И. Использование низкоинтенсивного лазерного излучения для повышения продуктивности свиней раннего возраста / А.И. Сержантова, О.И. Себежко // Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование: материалы II Междунар. науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2006. - С. 65-66.

16. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на организм поросят крупной белой породы / А.И. Сержантова // Вестник КрасГАУ. - 2006. - №14. - С. 211-213.

17. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на поросят с различной стартовой массой тела /А.И. Сержантова // Вестник НГАУ. - 2009. - №2(10). - С. 34-37.

18. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) на гематологический и биохимический статус поросят крупной белой породы / А.И. Сержантова // Актуальные вопросы ветеринарной медицины: материалы II Сиб. вет. конгр. / Новосиб. гос. аграр. ун-т. - Новосибирск, 2010. - С. 277-279.

19. Сержантова А.И. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на продуктивные качества и ферментный статус поросят крупной белой породы в связи с их типом поведения / А.И. Сержантова, О.С. Короткевич // Вестник НГАУ. - 2011. - № 1 (17). - С. 79-82.

Размещено на Allbest.ru

...