Функционална дихателна система на телета, възможност за нейната корекция при желязодефицитна анемия

Като ръкопис

КАРАШАЕВ Муайед Фрундзевич

ФУНКЦИОНАЛНА ДИХАТЕЛНА СИСТЕМА НА ТЕЛЕТА, ВЪЗМОЖНОСТТА ЗА НЕЙНАТА КОРЕКЦИЯ

ПРИ ЖЕЛЕЗОДЕФИЦИТНА АНЕМИЯ

Специалност 03.00.13 - физиология

дисертации за научна степен

Доктор на биологичните науки

Работата е извършена в Кабардино-Балкарската държавна селскостопанска академия на името на първия президент на КБР В.М. Кокова"

Научен консултант: доктор на биологичните науки, проф.Козлов

Сергей Анатолиевич

Официални опоненти: - доктор на биологичните науки, проф.Максимов

Владимир Илич ;

- Доктор на биологичните науки, доцентБаковецка

Олга Викторовна ;

- Доктор на биологичните науки, доцентГрушкин

Александър Георгиевич.

Водеща организация: -FGOU VPO "Самарска държавна селскостопанска академия".

Дисертацията може да бъде намерена в библиотеката на Федералната държавна образователна институция за висше професионално образование „Московска държавна академия по ветеринарна медицина и биотехнологии на името на A.I. К.И. Скрябин“.

Резюмето е изпратено до “….” ________________ 2008 г

Научен секретар на дисертационния съветV.D. Фомина

1.ОБЩА ХАРАКТЕРИСТИКА НА РАБОТА

Актуалност на темата. Един от неотложните проблеми на ветеринарната медицина е намаляването на заболеваемостта и смъртта на телетата в ранния постнатален период.

При млади животни при неблагоприятни условия на отглеждане и хранене се развива желязодефицитна анемия, която забавя растежа и развитието на телетата. При пациенти с алиментарна анемия се нарушават окислителните процеси и се развива кислороден глад на тъканите (SP Kovalev, 1999). Предприетите мерки за борба с тези нарушения често липсватфундаментална научна база.

Състоянието на тялото и неговата работа до голяма степен зависят от функционалността на физиологичните системи, които осигуряват на тялото необходимия кислород. Процесът на масов пренос на дихателни газове е обект на контрол на функционалната дихателна система (FRS) (A.Z. Kolchinskaya, 1967-2006), чиято основна цел е да осигури оптимална скорост на постепенно подаване на кислород - според нуждите на растящия организъм.

Дейността на функционалната дихателна система определя аеробната продуктивност на тялото на бозайниците и човека. Без пълни и изчерпателни изследвания на тази система е невъзможно да се прецени аеробното представяне на организма, по-специално на телетата.

Все още обаче няма данни за състоянието на функционалната дихателна система и нейната роля в снабдяването на тялото на телетата с кислород. Показателите на дишането, кръвообращението и дихателната функция на кръвта на новородени телета с желязодефицитна анемия не са напълно проучени. Реакцията на функционалната дихателна система на телетата при вдишване на въздух с намалено парциално налягане на кислород (pO2) остава неизвестна.

Конструктивният ефект от адаптирането към кислороден дефицит е добре известен, при което състоянието на функционалната дихателна система се подобрява значително, аеробната продуктивност се повишава. Адаптирането към хипоксия в планината се използва успешно за лечение на много заболявания и подобряване на ефективността на медицината (A.Z. Kolchinskaya, 1952-2006; N.A. Agadzhanyan, 1973; M.M. Mirrakhimov, 1973; N.N. Sirotinin, 1974; P.V. Beloshitsky, 1982; M.N. Yakushenko, 1990- 2006; K.A. Kirsch, 1985; L. Mathew, 1985). Широко използван метод за хипербарна оксигенация в процесакамерално обучение по медицина (P.V. Beloshitsky, 1982; F.Z. Meyerson, V.P. Tverdohlib, 1990; A.F. Krasnov, N.F. Davydkin, 1991; I.I. Shimanko, S.G. Musselius, 1993) и ветеринарна практика (A.V. Korobov, 1998, V.A. Lukyanovsky, 2 002).

През 80-90-те години на ХХ век широко разпространение получава нов метод за нормобарични хипоксични ефекти (Р.Б. Стрелков, А.Я. Чижов, 1988) - интервално хипоксично обучение (ИХТ) от А.З. Колчинская, 1992). Адаптирането към хипоксия по време на курса на IHT се използва ефективно в терапията, кардиологията, пулмологията, лечението на анемия, офталмологията (R.B. Стрелков, A.V. Chizhov, 1984-1992; E.N. Tkachuk, 1988-1994; A.V. Erenburg, 1990-1993; T.N. Tsyganova, 19 93-200 3; А. З. Колчинская, Ю. А. Крупко-Болшова, М. П. Закусило, 1994-2003; Б. Х. Хацуков, 2001; М. О. Берова, 2004). Получени са първите данни за използването на IHT за обучение на коне от тръсови породи (S.A. Kozlov, 1998, 1999, 2000).

В литературата няма информация за използването на адаптация към хипоксия при лечението на желязодефицитна анемия при новородени телета. Това ни накара да предприемем поредица от изследвания за изследване на функционалната дихателна система и реакцията й при намаляване на парциалното налягане на кислорода във вдишания въздух, както и да разработим и тестваме нов, нетрадиционен метод за превенция на желязодефицитна анемия при телета.

Всичко по-горе определя актуалността на представената работа.

Работна хипотеза. Предполага се, че подробно изследване на състоянието на функционалната дихателна система на новородени телета, идентифициране на характеристиките на нейната реакция към хипоксичен стимул, разработване на метод за профилактика на желязодефицитна анемия, основан на използването на адаптация към хипоксична хипоксия в хода на интервално хипоксично обучение (IHT) при нормални условияпарциалното налягане на кислорода в околния въздух ще допринесе за разширяване на съвременните представи за патогенезата на желязодефицитната анемия. Те могат да послужат като основа за разработване на методи за нейната корекция.

Цел и задачи на изследването. Целта на работата е да се характеризира състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото на новородени телета, техните промени в динамиката с възрастта, да се проучат механизмите на взаимното влияние на желязодефицитната анемия при телета върху функционалната дихателна система, да се разработи и тества метод за профилактика на желязодефицитна анемия, основан на използването на адаптация към хипоксия в процеса на нормобарна интервална хипоксична тренировка.

В съответствие с целта бяха решени следните основни задачи:

Да се характеризира състоянието на функционалната дихателна система на новородени телета
Да се изследва влиянието на желязодефицитната анемия върху състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на организма.
Да се изследва реакцията на функционалната дихателна система на телета към хипоксична хипоксия.
Изследвайте зависимостта на състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото от степента на намаляване на съдържанието на хемоглобин в кръвта; характеризират степента на анемична хипоксия.
Да се разработи метод за провеждане на хипоксичен тест за определяне на реакцията на телетата към намаляване на парциалното налягане на кислорода във вдишания въздух.
Да се оцени ефективността на използването на интервално хипоксично обучение за профилактика на желязодефицитна анемия и подобряване на състоянието на функционалната дихателна система.
Да се разработи схема за профилактика на желязодефицитна анемия при телета чрез адаптиране към хипоксия в хода на интервално хипоксично обучение.
Проучете клиничнитехематологични параметри на новородени телета с желязодефицитна анемия, особености на нейното възникване и протичане.

Основни положения, представени за защита.

- при телета с желязодефицитна анемия са идентифицирани 3 степени на анемична хипоксия: I латентна (латентна); II компенсиран и III субкомпенсиран.

- скоростта на доставка на кислород към белите дробове и алвеолите при пациенти с желязодефицитна анемия намалява с увеличаване на скоростта на транспортиране на кислород чрез артериална и смесена венозна кръв, напрежението на кислорода в артериалната кръв при пациенти на възраст 25 дни достига критично ниво.

- функционалната дихателна система и кислородните режими на организма на новородените телета се характеризират с ниска аеробна продуктивност и ефективност.

- с растежа дишането при телетата става по-рядко, дихателният обем се увеличава, дишането и кислородните режими на тялото стават по-икономични, разкритите модели на промени в състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото на телетата са в пълно съответствие с промените, установени във физиологията на възрастта при бозайници и хора.

– доказано е, че функционалната дихателна система на телета е по-малко чувствителна към намаляване на парциалното налягане на кислорода във вдишвания въздух, отколкото функционалната дихателна система на коне от тръсови породи и хора.

Научна новост. За първи път са проведени сравнителни изследвания на функционалната дихателна система и кислородните режими на организма на телета в норма и с желязодефицитна анемия.

Въз основа на цялостни изследвания е подробно проучено състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на организма на новородените телета. Тяхната взаимозависимост от степента на редукциянива на желязо и хемоглобин в кръвта.

Разкрити са промени в състоянието на функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото на телета с нормално и намалено съдържание на кислород във вдишания въздух.

Характеризират се степени на анемична хипоксия при телета с желязодефицитна анемия.

Установено е, че в резултат на адаптирането към хипоксия в хода на интервално хипоксично обучение при телета с желязодефицитна анемия се подобрява функцията на дихателната, кръвоносната, респираторната функция на кръвта, увеличава се скоростта на постепенна доставка на кислород, повишава се ефективността на кислородните режими на тялото и се увеличава способността на тъканите да използват кислород. Показана е целесъобразността на използването на адаптация към хипоксия за профилактика на желязодефицитна анемия при телета.

Научно и практическо значение на работата. Резултатите от изследването позволяват да се предвидят възможни промени във функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото на телета, в зависимост от степента на намаляване на съдържанието на хемоглобин и желязо в кръвта.

Получените в дисертацията данни за адаптивните възможности на организма на телета към нормобарна хипоксична хипоксия създадоха предпоставки за използването на неконвенционален метод за профилактика на желязодефицитна анемия.

Тази работа е насочена към формиране на автоматизирана база данни "Регистрация на клиничното състояние на животното", където се въвеждат наименованията на показателите и техните стойности, за оценка на клиничното състояние на изследваното животно и поставяне на диагноза.

Резултатите от извършената работа се използват в учебния процес по дисциплините "Физиология", "Патологична физиология", "Вътрешни незаразни болести" в Кабардино-Балкарския държавен агроном.академия. Използвани са и при разработването на следните методически консултативни документи: "Препоръки за интервално хипоксично обучение", "Хипоксична терапия", "Препоръки при анемия", "Кръвообръщение", "Кръвоносна система", "Патологична физиология на селскостопанските животни", "Анемия при животните", "Дишане".

Отделни разпоредби от дисертационния труд се използват в Института по информатика и проблеми на регионалното управление на KBSC RAS, Републиканската ветеринарна лаборатория (съответните документи са приложени към дисертацията).

Апробация на работата. Основните положения на дисертационния труд бяха докладвани и получиха положителни оценки на научните и производствени конференции на Държавната селскостопанска академия на Кабардино-Балкария (1999-2007 г.), както и на републиканските конференции и регионални срещи по животновъдство (1999-2007 г.); На международните научни и практически конференции, проведени в градовете Налчик-Москва (2003), Владикавказ (2004), Москва (2004), Ярославъл (2005), Ставропол (2005), Троицк (2005), Москва-Налчик (2005), Ставропол (2005), Москва (2005), Барнаул (2005), Ставропол (2006). ), Уляновск (2006), Москва (2006), Краснодар (2006), Ставропол (2006), Москва (2006), Владикавказ (2007); Общобългарски научно-практически конференции, проведени в Майкоп (2005), Уляновск (2005), Уфа (2005), Москва (2005), Майкоп (2005), Черкеск (2006), Налчик (2006).

Структура и обем на работата. Дисертационната работа е извършена в съответствие с тематичния план за изследване на Кабардино-Балкарската държавна селскостопанска академия и е неразделна част от проблема „Теоретични и практически основи за отглеждане на селскостопански животни и птици в условията на KBR” (номер на държавна регистрация 01.200.118837) ив съответствие със споразумение за научно сътрудничество с Института по информатика и проблеми на регионалното управление на Кабардино-Балкарския научен център на Българската академия на науките.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ, ОБЕКТ, МЕТОДИКА НА ИЗСЛЕДВАНЕТО

Изследването е проведено в Катедрата по акушерство и вътрешни незаразни болести на Кабардино-Балкарската държавна селскостопанска академия през 1999-2007 г. Изследването на телетата е извършено във фермите на ONO OPH "Eksperimental" на Терски район, OJSC "Plemsovkhoz" "Kenzhe", MUSHP "Nalchik" на Кабардино-Балкарската република в съответствие с изследователската схема (фиг. 1). Условията на отглеждане и хранене са сходни във всички ферми. Телетата се държат от първия ден от живота до 60-дневна възраст в отделни клетки.

За определяне на параметрите на дишането - минутен обем на дишане (MOD), дихателна честота (RR) и дихателен обем (TR) е използван обемомер "Veb medizintehnik" (Германия). Сърдечната честота (ЧЧ) се определя на пулсов оксиметър - "Oxyshuttle" "Sensor-Medics" (САЩ) и аускултативно с фонендоскоп. Определянето на състава на вдишаните (FIO2), издишаните (FEO2) и алвеоларните газове (FAO2) е извършено на газ анализатор "Malysh" (България). За проба от издишания въздух са използвани латексови торбички с обем до 2500 литра. Съдържанието на хемоглобин (Hb) и броят на еритроцитите (Er) се определят на фотоелектрически еритрохемометър (модел 0-65) по метод, основан на принципа на измерване на степента на абсорбция на светлина с определени дължини на вълната от разтвор на хемоглобин и суспензия от еритроцити. Съдържанието на желязо в кръвния серум се определя по колориметричен метод с монореагент Vital Diagnostic (България). Степента на насищане на артериалната кръв с кислород (SaO2) чрез фотоелектроколориметричен метод на пулсов оксиметър -"Oxyshuttle" "Sensor-Medics" (САЩ).

Взети са проби от венозна кръв (2-5 ml) от външна югуларна вена. Разтвор на антикоагулант (80% разтвор на калиев оксалат или разтвор на хепарин) се излива предварително в епруветката със скорост 0,01 ml на 1 ml кръв.