И.Д. Шелякин, В.Н. Кузьмичева, И.Ю. Венцова

ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки», г. Воронеж, Россия

Изучено функционирование ряда ферментов трансаминирования, щелочной фосфатазы, а также некоторые показатели углеводного и липидного обменов на фоне содержания белка в крови крупного рогатого скота при фасциолезе. Установлено, что функциональное состояние крови при фасциолезной инвазии характеризуется понижением уровня общего белка и пирувата с одновременным увеличением активности глутаматтрансаминазы, щелочной фосфатазы, лактата и холестерола.

Центральную роль в обеспечении жизнедеятельности организмов играют молекулярные механизмы, осуществляющие протекание и координацию целостности, направленности взаимосвязанных физиологических и биохимических процессов. В познании специфики клеточного метаболизма одно из главных мест принадлежит проблемам ферментативного катализа, и прежде всего изучению особенностей функционирования, регуляции активности, механизма действия ферментов. Исследование саморегулирования обменных процессов на уровне отдельных ферментных систем позволяет приблизиться к глубокому и детальному анализу организации метаболизма в животной клетке. Исследованию ферментативных процессов посвящено немало научных работ. Однако, многие аспекты регуляции метаболизма у животных, инвазированных фасциолами, изучены крайне недостаточно. Это относится, в частности, к ферменту, катализирующему гидролиз фосфорных эфиров с образованием неорганического фосфата, щелочной фосфатазе и глутаматтрасаминазе, катализирующей реакцию восстановления шиффова основания.

Согласно существующим представлениям, реакция, катализируемая глутаматтрансаминазой, представляет собой основной путь обратимого включения аммиака в глутаминовую кислоту. В клетках животных глутаматтрансаминаза находится преимущественно в митохондриях. Под действием трансаминаз азот глутаминовой кислоты перераспределяется, включаясь в другие аминокислоты.
Целью данной работы явилось изучение активности щелочной фосфатазы, глутаматтрансаминазы, трансаминаз, а также показателей углеводного обмена – лактата и пирувата, и липидного обмена - холестерола в крови животных на фоне содержания белка при разных стадиях заражения фасциолезом для определения биохимического статуса животных при проведении противотрематодных мероприятий.

Материалы и методы

Исследование проводили в одном из хозяйств Воронежской области у коров симментальской породы, больных фасциолезом. Животных подбирали с учетом возраста, пола, массы, условий кормления и содержания. Были сформированы 3 группы коров. Первая группа - клинически здоровые животные; вторая -животные с первой стадией инвазии; третья группа - животные с третьей стадией поражения фасциолезом, по 10 голов каждой группы.

Кровь брали из яремной вены до кормления.

Для стабилизации применяли гепарин фирмы «Биохеми». В сыворотке крови определяли количество общего белка по Лоури и активность щелочной фосфатазы колориметрическим методом на основе гидролиза n – нитрофенолфосфата [1]. Активность глутаматтрансаминазы определялась по методу Олсона, активность трансаминаз – по методу Рейтмана и Френкеля [2] и выражалась в колориметрических единицах, и рассчитывалась на 1 мг белка. Содержание холестерола определяли по реакции Либермана-Бурхарда [2], пирувата дифенилгидразиновым методом и лактата – по реакции с параоксидифенилом методом [2].

Результаты исследований обрабатывали статистически.

Как показали наши исследования, у животных, зараженных фасциолезом, интенсивное образование глутаминовой кислоты происходит при переаминировании аспарагиновой кислоты с ?-кетоглутаратом, но глутаминовая кислота подвергается окислительному дезаминированию до ?-кетоглутарата.

Так, активность глутаматтрансаминазы у 85% инвазированных животных была выше нормы (92-96 ед/мг белка). Активность глутамикоаспарагиновой трансаминазы у этих животных была несколько ниже нормы (20-40 ед/мг белка), глутаматаланиновая трансаминаза максимально выражена у больных животных (30-70 ед/мг белка) (таблица 1).

Фактически, особенность функционирования ферментов трансаминирования обеспечивает их вклад в поддержание баланса между конструктивным и энергетическим обменом.

Важность изучения глутаматтрансаминазы у животных, инвазированных фасциолами, определяется физиологическим значением этого фермента, участвующим в регуляции анаболических и катаболических процессов.

Реакции, связанные с обменом глутаминовой кислоты, играют важную роль в клеточном метаболизме в норме и патологии. Посредством процессов переаминирования и окислительного дезаминирования осуществляется взаимосвязь белкового обмена с реакциями цикла трикарбоновых кислот.

Образующаяся при дезаминировании ?-кетоглутаровая кислота окисляется в цикле трикарбоновых кислот или используется для непрямого синтеза липидов и углеводов.

Таблица 1 - Биохимические показатели сыворотки крови коров

Содержание общего белка в сыворотке крови у животных контрольной группы составило 75,21±0,7 г/л, у животных с первой стадией инвазии – 65,32±0,64 г/л, что на 13,15% ниже, чем у контрольных животных. У животных с третьей стадией поражения содержание общего белка составило – 67,37±0,5 г/л.

Активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови инвазированных животных была   выше,   чем   у   здоровых   коров   и   составила   соответственно   75,3±0,31   ед/л, 43,2±0,28ед/л. Такое увеличение активности щелочной фосфатазы связано с воспалительным процессом в печени, с разрушением гепатоцитов, за утилизацию и гидролиз которых отвечает щелочная фосфатаза. Кроме того, более высокий уровень лактата в крови больных животных (выше чем у здоровых в 2 раза) и холестерола (выше чем у здоровых на 50,9%) свидетельствуют об усилении процессов катаболизма в их организме, что непосредственно определяется разрушением гепатоцитов.

Низкое содержание пирувата в данном случае (ниже чем у здоровых коров на 10,4%) указывает на угнетение активности аэробных процессов, что аргументирует накопление в крови больных животных глутаматаланиновой трансаминазы.
При трематодной инвазии с разрушением плазматических мембран гепатоцитов ферменты быстро диффундируют в кровь, проявляя каталитическую активность.

Как показали наши исследования, активность АСТ и АЛТ в крови инвазированных животных была выше, чем в крови здоровых и составила соответственно: АСТ: 49,3±0,92ед/л, АЛТ: 35,9±0,22 ед/л (таблица 1).
Таким образом, уровень активности глутаматтрансаминазы, АСТ, АЛТ и щелочной фосфатазы коррелирует с функциональным состоянием гепатоцитов при фасциолезе, что имеет диагностическое значение для ликвидации патологии.

В системе мероприятий по борьбе с возбудителем фасциолеза определенное место отводится дегельминтизации. Однако, применение антигелъминтных средств в ряде хозяйств ЦЧО ограничено в связи с их недостаточностью. Для дегельминтизации жвачных в ЦЧО используются гексихол, гексихол С, дерил О и Б, фасковерм, альбендазол (вальбазен), празиквантел, ацемидофен, ацетвикол, урсовермит, фазинекс, четыреххлористый углерод и др.

Современные противофасциолезные мероприятия должны строиться на основе сочетания лечебных мер с профилактическими. Как при лечении, так и при профилактике следует учитывать иммунный статус организма.

При лечении данного заболевания нами использовались гексихол С и гексихол С в сочетании с лигфолом - иммуномодулятором природного происхождения.

По окончании опыта содержание гемоглобина составило 108,48±1,88 г/л. После применения препаратов гексихола С и гексихола С в комбинации с лигфолом содержание гемоглобина повысилось до уровня контрольной группы и составило 109,8±5П,р6и4м ге/нле. ние антипаразитарных препаратов в сочетании с иммуномодуляторами снижает активность щелочной фосфатазы и ферментов трансаминирования, что свидетельствует о нормализации регуляторных функций, а в конечном итоге приводит к стабилизации процессов катаболизма и анаболизма.
На основе вышеизложенного считаем перспективным применение антипаразитарных препаратов в сочетании с иммуномодуляторами при лечении фасциолеза крупного рогатого скота с целью поддержания гомеостаза и регуляции метаболизма организма.

Вид фасциолы на определенной территории, то есть популяция фасциолы (Fаsciolа hераtiса), существует в дефинитивных и промежуточных хозяевах и во внешней среде. Поэтому оздоровление животных от фасциолеза должно проводиться в трех направлениях.

1.    Эффективная борьба с имагопопуляцией фасциол достигается путем дачи антигельминтика животным-хозяевам (дегельминтизация). Лечение животных при фасциолезе не только освобождает хозяев от возбудителя болезни, но и предотвращает дальнейшее рассеивание яиц фасциол во внешней среде. Там, где существует популяция фасциолы, профилактические дегельминтизации проводят дваё раза в год (весной - за 3 - 4 недели до выгона животных на пастбища и осенью - через 2,5 - 3 месяца после постановки на стойловое содержание).
2.    С ларвоэндопопуляцией фасциолы борьба осуществляется главным образом в промежуточном хозяине этой треметоды – малом прудовике. На моллюска воздействуют: «экологическим методом» - создавая для него неблагоприятные условия существования; биологическим – разведением животных (птиц, рыб), поедающих моллюсков; физическим – уничтожение моллюсков физическими способами; химическим – уничтожение моллюсков химическими веществами (моллюскоцидами).
3.    Борьба с экзопопуляцией фасциол (в основном яйца и адолескарии) направлена на предотвращение попадания яиц гельминта в водоемы, в которых водятся моллюски, а адолескариев - к дефинитивным хозяевам. Это достигается такими путями: дезинвазией навоза от животных биотермическими средствами; ограничением навозохранилищ канавками, предотвращающими смыв яиц фасциол в водоемы; организацией гигиены поения животных на пастбищах; сменой пастбищ 2 - 3 раза за сезон; использованием кормов, заготовленных с болотистых участков, в корм во второй половине зимы.
Применение на практике биологических методов по оздоровлению от фасциолеза животных является весьма эффективным, экономически оправданным и не наносит вреда окружающей среде.

Литература

1.    Землянухин А.А. Малый практикум по биохимии. – Воронеж, 1985. – 135с.
2.    Кондрахин И.П. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. – М., 1985. – 267с.
3.    Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1980. – 293с.

Источник - ВЕСТНИК МИЧУРИНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АГРАРНОГО УНИВЕРСИТЕТА, научно-производственный журнал, 2010, № 2,  Печатная версия.