На правах рукописи ЖУРАВЛЕВА ВАЛЕНТИНА СЕРГЕЕВНА СТИМУЛЯЦИЯ ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ У КОРОВ ДОМÉННО–СТРУКТУРИРОВАННЫМИ МАГНИТНЫМИ ПОЛЯМИ 03.03.01 – физиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Белгород - 2013 2 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина» Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Безбородов Николай Васильевич Официальные оппоненты: Семенютин Владимир Владимирович доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА им.В.Я. Горина» Козлов Анатолий Сергеевич, доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Орловский ГАУ» Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА им.И.И. Иванова» Защита диссертации состоится «_17__» _декабря__2013г. в _13-00_часов, на заседании диссертационного совета Д 220.004.01,при ФГБОУ ВПО Белгородской государственной академии им. В.Я. Горина по адресу: 308503, Белгородская область, Белгородский район, п. Майский, ул. Вавилова 1 Тел/факс 8(4722) 39-22-62 С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я.Горина» Автореферат разослан «_15___» ___ноября______2013г. Ученый секретарь диссертационного совета Литвинов Юрий Николаевич 3 1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ. Актуальность. Проблема повышения воспроизводительной способности коров, ликвидация бесплодия и профилактика возникновения послеродовых заболеваний и заболеваний молочной железы, остается весьма актуальной задачей в практике промышленного животноводства (Ковалев Л.И., 1982; Нежданов А.Г., 1987; 2007; Иноземцев В.П., с соавт., 1993; Козырев В.С., с соавт., 1995; Гречко А.И., 1998; Стравский Я.С., 1999;Решетников Н.М., 2002; Казеева Г.В., 2003; Кузнецов С., 2010; Чомаев А., 2011, 2012;Сударев Н.П., 2012 и др.).Одним из важных вопросов изучения физиологических процессов у животныхявляется определение биологической активности магнитных полей, создаваемых в организме, эффективности и механизмов биотропного воздействия на них внешних источников электромагнитных излучений. Применение биофизических методов воздействия на организм, наравне с применением биологически активных химических средств, может в значительной степени повысить уровень обменных процессов, иммунный статус, эффективность стимуляции и профилактики нарушений воспроизводительной функции у самок животных(EichwaldC., 1993, 1995; KaiserF., 1994; 1996; Лужников Е.А., 1996;RojavinM.A.etal., 1997;Григорян Г.Е., 1999; Родионов Ю.Я., 1999;GapeyevA.B., 1999; 2000; Бецкий О.В., с соавт., 2001; Гапеев А.Б., 2001; MakarV., etal., 2003; Дятчина Г.В., 2003; Сучкова Ж.В., 2004; Афанасьев Р.В., Галкин А.А., 2004; Труханов К.А., 2006 и др.). Цель и задачи исследований. Целью работы былоизучение физиологобиохимических изменений в тканях и определение эффективности стимуляции воспроизводительной функции у коров после применения домéнно- структурированных магнитных полей (ДСМП) на ткани молочной железы. В задачи исследований входило: определение содержания гормонов в крови до и после применения ДСМП коровам сухостойного периода; изучение морфо- биохимических показателей крови, характеризующих процессы метаболизма у животных, после применения ДСМП; определение характера гистоструктурных изменений в тканях молочной железы и вторичных иммунокомпетентных органах подопытных коров; определение эффективности применения ДСМП в качестве метода стимуляции половой цикличности, оплодотворяемости и предупреждения развития послеродовых заболеваний и заболеваний молочной железы в послеродовом периоде; – определение экономической эффективности применения ДСМП для стимуляции воспроизводительной функции укоров. Научная новизна работы. Впервые комплексными биохимическими и гисто-морфологическими исследованиями тканейопределена возможность стимуляции нейро- эндокринной регуляции воспроизводительной функции у коров сухостойного периода путем воздействия на ткани молочной железы домéнно – структурированными магнитными полями КВЧ диапазона. 4 Теоретическая и практическая значимость. Результаты проведенных исследований применения ДСМП расширяют и дополняют существующие представления о биофизических методах и механизмах активизации репродуктивной функции у коров в послеродовом периоде. Предложенный производству метод ранней стимуляции ДСМП половой цикличности, оплодотворяемости и оптимизации сервис – периода у коров обеспечивает повышение рентабельности молочного скотоводства и может быть использован при проведении в хозяйствах плановых акушерско – гинекологических диспансеризаций поголовья. Положения, выносимые на защиту. 1.Воздействие ДСМП на ткани молочной железы коров сухостойного периода активизирует нейро–эндокринную регуляцию воспроизводительной функции. 2.Применение домéнно – структурированных магнитных полей стимулирует процессы становления уровня естественной резистентности у коров в раннем послеродовом периоде. 3.Гистоструктурные изменения в тканях молочной железы и вторичных иммунокомпетентных органах у коров после воздействия ДСМП свидетельствуют о наличии у них положительного биотропного влияния. 4.Применение ДСМП коровам сухостойного периода стимулирует половую цикличность, повышает оплодотворяемость в оптимальные сроки и снижает риск возникновения послеродовых заболеваний и маститов. Апробация работы. Материалы работы были представлены на ежегодных международных научно-практических конференциях:ВИЖ, пос. Дубровицы (2012г.); Смоленской ГСХА, г. Смоленск (2012 г.); Новосибирского ГАУ, г. Новосибирск (2013 г.); Белгородский ГСХА, г. Белгород (2013 г.); 2-го межд. научно-техн. форума «Развитие АПК»г.Омск и ежегодных отчетах аспирантов факультета ветеринарной медицины БелГСХА им. В.Я. Горина. Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 статей, в том числе одна в журнале из перечня изданий рекомендованных ВАК РФ. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена по стандартной схеме на 162 страницах компьютерного текста. Содержит 17 таблиц и 16 рисунков. Список литературы включает 532 источника, в том числе137иностранных. 2.МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Исследования и производственную апробацию полученных результатов проводили в ООО «СемхозРакитянский»Ракитянского района Белгородской области на коровах черно-пестрой породы в зимне-стойловый период. Животные находились на привязи, в типовых коровниках. Тип кормления коров силосно– концентратный. Рацион кормления был сбалансирован по основным питательным компонентам. Среднегодовой удой по стаду коров составил 5020 кг молока. 5 Формирование опытных групп коров проводили согласно их физиологического состояния (группы аналоги) за 30 сут.до родов и анализа воспроизводства стада. Для проведения исследований было подобрано три группы сухостойных коров за один месяц до отела. Первой группе животных (n =35) проводили воздействие (Рис.1) ДСМП на поверхность долей вымени устройством УМТП – 76 на расстоянии 1-1,5 см от кожи железыкруговыми движениями, длительностью 8минут (по 2 минуты на каждую долю вымени). Курс обработки составил два раза в неделю, в течение одного месяца. Коровам второй группы (n=35) воздействие ДСМП осуществляли в той же экспозиции, но 4 раза в неделю,в течение одного месяца. Третья группа коров ( n=35) – контроль (интактные животные). Доменно-структурированные магнитные поля (ДСМП) представляют собой новый вид низкоинтенсивного магнитного излучения (Рис. 2). Для воздействия ДСМП на ткани молочной железы использовали магнитотерапевтическое пленочное устройство с энергонезависимым твердотельным источником биотропных структурированных магнитных полей УМТП – 76 «ДОФЕД» (Патент РФ №2416438 , 2009г.), диаметр – 60 мм, ширина домéна – 17,5 мкм с индукцией излучения магнитного потока– 76 МТл. Магнитное поле создается излучателем устройства, представляющим собой тонкую магнитную прозрачную монокристаллическую феррит-гранатовую пленку толщиной 3 – 15 мкм эпикаоксиально нанесенную на полированную прозрачную подложку из немагнитного монокристаллического галлийгадолиниевого граната спонтанно разделившуюся на домéны лабиринтной структуры. У коров всех групп для проведения биохимических исследований проводили взятие крови(n=5) из яремной вены: первый раз - доприменения ДСМП (за 30 суток до отела); второй раз – за одни сутки перед отелом и третий раз – на 4-е сутки после отела. В крови исследовали по общепринятым методикам (Кондрахин И.П., 2004) содержание следующих показателей: общего белка; альбуминов; глобулинов – α, β,γ; глюкозы;креатинина; активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ); аланинаминотрансферазы (АлАТ); щелочной фосфатазы (ЩФ); альфа-амилазы, холестерола; триацилглицеролов; количество эритроцитов;гемоглобина; цветной показатель; лейкоцитов; лейкограмму; СОЭ; гормонов: эстрадиол,прогестерон, кортизол, тироксин, а так же лизоцимную (ЛАСК), бактерицидную активности сыворотки крови (БАСК) и фагоцитарную активность нейтрофилов сыворотки крови (ФАНСК). Основные лабораторные исследования проведены вООО «Магнитодоменные технологии» г.Обнинск, Белгородской межобластной ветеринарной лаборатории, Акредитованном испытательном лабораторном центре гигиены и эпидемиологии в Белгородской области, Патологоанатомическом отделении гор.больницы № 2 г.Белгорода, лаборатории ОРБУЗ Грайворонской ЦРБ. Всего в опытах было использовано 105 коров. Молоко на наличие субклинического мастита во всех группах (n=35)определяли на 15-е сутки после родов методом постановки реакции на МКП-1. Параллельно в молоке определяли количество 6 соматических клеток при помощи вискозиметра ВМЛК.Отсутствие мастита – количество соматических клеток менее 0,96 млн/мл (Хоменко В.И.,1990). Мощность-76 МТл Рис. 2 Применение ДСМП 7 Изучение гистоструктурных изменений в тканях молочной железы, селезенки, подчелюстных лимфоузлов, печени осуществляли на гистопрепаратах, полученных от коров опытных групп (n=3), на 15-е сутки после родов и окрашенных гематоксилин – эозином, согласно методам классической гистотехники (Ролдугина Н.П., 2004) при увеличении в 400 раз. Микроскопические исследования и фотодокументирование материала проводили на микроскопе с фотонасадкой ФН – 11. Полученный цифровой материал обработан статистически с использованием ПК и пакета прикладных программ Microsoftofficeexcel. Разницу считали достоверной при: * - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001 по сравнению с предыдущим значением показателя в каждой из групп животных. 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1.Гормональные изменения в крови коров. За 30 суток до родов(начало воздействия ДСМП) у коров всех исследуемых групп (1-е взятие крови) уровень эстрадиола- 17β имел разные значения. Эти различия объясняются индивидуальными особенностями организма, но все они находились в пределах нормальных физиологических значений (табл.1). У животных 1-й группы отмечена тенденция снижения (на31,5%) уровня эстрадиола перед родами (2-е взятие крови), во 2-й группе, наоборот, подъема (на 21,1%) и в 3-й (контроль) группе так же отмечено снижение – на 47,0%, что составило 126,21±49,39 пг/мл. После родов уровень эстрадиола имел недостоверные изменения во всех группах по отношению к значениям перед родами. Так в 1-й группе отмечено повышение на 20% (84,32±18,25 пг/мл ), во 2-й группе – 7,1%, а в 3-й (контроль) группе, наоборот, тенденция снижения в 2,1 раза (до 59,84±15,86 пг/мл). Содержание полового гормона прогестерона до начала применения ДСМП у коров 1-й группы снизилось к моменту родов в 9,8 раза, р<0,01, во 2-й группе снижение составило в 31,8 раза, р<0,001 и в 3-й (контроль) группе оно было в 8,3 раза, р<0,05. Уровень кортизола во всех группах не имел достоверных изменений к моменту родов. Отмечена тенденция его снижения в 1-й группе коров в 2,4 раза (до 21,64±1,10нмоль/л), во 2-й группе – в 4 раза и в 3-й (контроль) группе – 2,6 раза (до 30,5±11,03 нмоль/л). Количество гормона тироксина так же снижалось к моменту родов у всех исследуемых животных. В 1-й группе снижение составило в 2,1 раза, р<0,05, во 2-й – 1,9 раза, р<0,01 и в 3-й (контроль) группе – 1,6 раза, составив при этом 33,29±4,96 нмоль/л. Таблица 1–Содержание гормонов в крови 8 Взятия крови Груп па 1 2 3 Показатели До воздействия ДСМП 1 Перед родами Эстрадиол, пг/мл 98,53±16,62 67,46±12,21 84,32±18,25 Прогестерон,нмоль/л 7,98±1,98 0,81±0,07** 0,43±0,01*** Кортизол, нмоль/л 52,38±12,37 21,64±1,10 16,40±1,90* Тироксин, нмоль/л 65,63±11,18 30,59±6,13* 40,76±7,70 Эстрадиол, пг/мл 475,46±261,11 576,10±259,2 620,16±466,58 Прогестерон, нмоль/л 14,01±1,60 0,44±0,019*** 0,56±0,023** Кортизол, нмоль/л 79,67±29,68 19,74±9,36 25,10±9,40 Тироксин, нмоль/л 70,54±6,78 35,40±1,80** 26,18±0,10*** 221,40±135,2 126,21±49,39 59,84±15,86 8,20±2,25 0,98±0,05* 1,17±0,02** Кортизол, нмоль/л 80,21±31,48 30,57±11,03 10,62±0,18 Тироксин, нмоль/л 53,23±8,16 33,29±4,96 30,80±2,71 Эстрадиол, пг/мл Прогестерон, нмоль/л 2 После родов 3 Примечание: * р<0,05; ** р<0,01; *** р<0,001 Полученные данные изменения уровня исследуемых половых гормонов у коров к моменту родов показали, что наиболее значимые отклонения имеются в концентрации прогестерона, что соответствует его нормальной физиологической направленности изменений к этому времени. Условное соотношение уровня эстрадиола – 17 β к прогестерону к моменту родов составило: в 1-й группе – 83 : 1; во 2-й группе – 1309 : 1; 3-й (контроль) группе – 129 : 1. Следует отметить, что во 2-й группе изначальный уровень прогестерона превышал его значения в 1-й и 3-й (контроль) группах в 2 раза, а к моменту родов концентрация его была наоборот меньшей от показателей в сравниваемых группах в 2 раза. Таким образом, соотношение абсолютных показателей концентраций гормонов эстрадиола и прогестерона увеличилось, в том числе, дополнительно в 2 раза. Уровень кортизола имел тенденцию постепенного снижения к моменту родов у всех исследуемых коров: 1-я группа – в 2,4 раза; 2-я – в 4 раза ; 3-я группа – 2,6 раза. Причем полученные к этому времени показатели гормона во 2- 9 й группе были на 8,8% меньше, чем в 1-й группе и на 35,5% меньше, чем в 3-й (контроль) группе. Содержание тироксина к моменту родов так же снижалось. В 1-й группе снижение составило 53,4%, р<0,05, во 2-й группе – 50,0%, р<0,01 и в 3-й (контроль) группе – 37,5%. Таким образом, уровень тироксина перед родами был почти одинаковым во всех группах. На 4-е сутки после отела содержание эстрадиола в крови коров 1-й группы имело тенденцию незначительного повышения (на 20%). Во 2-й группе повышение составило 7,1%, а в 3-й (контроль) группе, наоборот была отмечена тенденция снижения этого гормона в 2,1 раза. Прогестерон имел более достоверные изменения к 4-м суткам после родов по отношению к состоянию перед родами. В 1-й группе отмечено снижение его уровня в 2 раза, р<0,001, а во 2-й и 3-й (контроль) группах отмечено, наоборот, незначительное повышение его концентрации – на 27,2 и 19,3% соответственно. Содержание прогестерона в крови коров 3-й (контроль) группы превышало к этому времени концентрации гормона в 1-й и 2-й группах соответственно в 2,7 и 2 раза.Условное соотношение эстрадиола к прогестерону, таким образом, составило: 1-я группа – 196,0 : 1; 2-я группа – 1107,3 : 1; 3-я (контроль) группа – 51,1 : 1. Снижение концентрации кортизола у коров 1-й группы после родов составило 24,3%, р<0,05, во 2-й группе, наоборот, изменения были малозначимыми, а в 3-й (контроль) группе отмечена тенденция снижения его количества в 3 раза от предыдущего значения. Таким образом, наименьшее содержание кортизола отмечено после родов у коров 3-й (контроль) группы. Его уровень в 2,5 раза меньше, чем во 2-й и 1,5 раза меньше, чем в 1-й группах. Уровень тироксина после родов достоверно снизился только у коров 2-й (на 26,1%) группы. В 1-й и 3-й группах значимых изменений не отмечено. Полученные результаты содержания гормонов в крови коров исследуемых групп показали, что после родов наилучшее соотношение количества эстрадиола к прогестерону было у коров 2-й группы, а более выраженное снижение концентрации тироксина к этому времени подтверждает стимулирующий (Сахнюк В.В., 2003) катаболические процессы, функцию надпочечников и половых желез характер действия ДСМП (GrundlerW.etal., 1992;EichwaldC., 1995; BarnesF.S., 1995;KaiserrF., 1996). 3.2.Белковые показатели. У коров 1-й группы (табл.2), которым применяли ДСМП (2 раза/ неделю) в течение месяца перед отелом, отмечены в целом малодостоверные и незначительные изменения белковых компонентов в крови, как перед родами, так и после них. Изначальный уровень белков был в пределах физиологически нормальных показателей. К моменту родов во 2-й группеотмечена тенденция небольшого снижения только количества α-глобулиновой фракции белка на 3,8%,составив при этом 11,7±0,21%.К 4-м суткам после родов количество общего белка практически не изменилось и находилось в пределах 85,6±1,2 г/л. Следует отметить, что после родов у животных этой группы количество γ- 10 глобулинов снизилось на 6,6%, р<0,05, и составило 31,96±0,3%, а альбуминов на 3,2% по отношению к состоянию перед родами и находилось в пределах 42,3±0,15%, р<0,05.Отмеченные изменения характеризовали прежде всего влияние воздействия ДСМП на степень выраженности показателей возникновения возможных заболеваний в репродуктивных органах у животных 2-й группы.У коров 3-й (контроль) группы содержание белков за 30 суток до родов так же находилось в пределах физиологической нормы. Таблица 2 – Содержание белков в крови коров Груп- Взятия па крови 1 2 3 Общий белок, г/л Альбумины, % Глобулины, % 1 83,9±3,65 39,9±1,94 14,2±0,8 10,9±1,1 34,8±3,4 2 85,8±2,0 39,5±1,47 13,6±0,6 12,4±1,4 34,3±0,12 3 85,3±2,07 39,5±1,44 13,5±0,6 12,8±1,3 34,0±0,09* 1 86,2± 2,9 43,7 ±2,1 12,1± 0,5 10,0 ±0,7 34,0±2,8 2 86,3± 1,3 43,6 ±0,38 11,7 ±0,21 10,3 ±1,8 34,2 ±0,9 3 85,6 ±1,2 42,3 ±0,15* 13,8± 0,2 11,9 ±0,6 31,9 ±0,3* 1 80,3±2,6 41,3± 1,8 13,7± 0,6 10,9± 0,4 33,9± 2,0 2 81,9± 1,7 41,4 ±2,1 13,9 ±0,3 10,8± 0,6 33,7± 2,5 3 82,4±0,98 41,6 ±2,0 13,9± 0,1 10,6± 0,7 33,7 ±2,6 α β γ 3.3 Активность ферментов в крови коров Активность ферментов в крови коров 1-й группы до начала воздействия ДСМП (2раза/неделю) на ткани молочной железы находилась в пределах физиологической нормы. К моменту родов отмечена незначительная тенденция к снижению аминотрансфераз и ЩФ соответственно на: 21,0; 11,2; и 9,2%. После родов изменения в активности изучаемых ферментов у коров 1-й группы так же не имели существенных изменений и оставались в пределах нормы. Во 2-й группе коров, где воздействие ДСМП осуществляли 4 раза в течение недели, в начале исследований до применения ДСМП уровень ферментативной активности в крови коров был в пределах нормы. За сутки перед родами отмечена тенденция незначительного снижения активности: АлАт – на 13,1; АсАТ – 5,9; ЩФ – 11,2%. Уровень альфа-амилазы несколько повысился до 136,2±2,2 мг/с.л (на 2,5%). После родов к 4-м суткам активность ферментов 11 АлАТ, АсАТ и ЩФ практически не изменилась, составив соответственно: 0,21±0,005; 0,17±0,007; 4,8±0,48 мкмоль/ч.мл. А уровень активности альфаамилазы снизился (на 4,8%) и был равен 129,7±1,7 мг/с.л, р<0,05. За 30 суток до родов у коров 3-й (контроль) группы уровень активностей аминотрансфераз, ЩФ и альфа-амилазы соответствовал физиологической норме. К моменту родов отмечены незначительные и недостоверные колебания активности ферментов. После родов у этих коровустановлено повышение уровня активности ЩФ до 5,7±0,01 мкмоль/ч.мл, что на 5,5%, р<0,05 превышало предыдущий показатель. Остальные ферменты не имели существенных изменений. Изучение ферментативной активности в крови коров исследуемых групп, в основном показало наличие положительных изменений у животных 2-й группы. Хотя полученные значения активности ферментов и не были большими по величине, и оставались на верхней границе физиологического клиренса нормы, все таки был отмечен стимулирующий процессы метаболизма характер действия ДСМП. 3.4. Содержание в кровитриацилглицеролов, холестерола и фосфолипидов. У коров 1-й группы до применения ДСМП содержание липидов находилось в пределах физиологически нормальных значений. В дальнейшем, перед родами отмечены недостоверные изменения липидных компонентов в крови – тенденция снижения триацилглицеролов на 8,4% (0,22± 0,01ммоль/л) и повышения фосфолипидов – на 5,9% (1,6±0,05 ммоль/л). Количество холестерола осталось без изменений. К 4-м суткам после родов отмечено так же незначительное дальнейшее снижение триацилглицеролов (на 4,6%), и так же недостоверное малозначимое повышение фосфолипидов (на 1,8%). У животных 2-й группы содержание триацилглицеролов, фосфолипидов и холестерола находилось до начала воздействия ДСМП в пределах физиологической нормы. Перед родами изменения были недостоверными, в сторону незначительного повышения: триацилглицеролов – на 7,4% (0,29±0.04 ммоль/л); холестерола – на 2,9% (4,26±0,32 ммоль/л) и фосфолипидов – на 5,5% (1,52±0,05 ммоль/л). Отмеченное до родовповышение липидных показателей после родов сохранилось у холестерола и фосфолипидов, где их содержание еще повысилось, соответственно на 15,2 и 15,1%. Содержание триацилглицеролов осталось без изменений. У животных 3-й (контроль) группы изначальный уровень липидов в крови находился в пределах нормы. В последующем, перед родами отмечена тенденция небольшого повышения только уровня холестерола, до 4,03±0,13 ммоль/л (на 2,8%). Остальные показатели – без изменений. После родов уровень липидов так же имел незначительные изменения. Показатели уровня липидных компонентов в крови коров исследуемых групп в основном были более заметными во 2-й группе по фосфолипидам. 12 3.5. Показатели общего гематологического анализа крови. До начала применения ДСМП в 1-й группе животных уровень исследуемых гематологических показателей в основном находился в пределах физиологически нормальных значений для глубокостельных коров. Отмечено незначительное повышение содержания нейтрофилов сегментоядерных (на 12,5%), которое было равным 39,4±2,9%, отмечено повышение СОЭ от нормы в 1,9 раза, а так же снижение цветного показателя в 1,7 раза. В последующем, перед родами, изменения показателей общего гематологического анализа так же были недостоверными и в основном сохранились, кроме тенденции незначительного снижения (в пределах нормы) нейтрофилов палочкоядерных, лейкоцитов, эозинофилов, лимфоцитов и моноцитов (Кондрахин И.П., 2004; KraftW.,DurrU.V., 2005). Уровень СОЭ продолжал снижаться (еще на 5,3%), нейтрофилы сегментоядерные – на 2,6%, а цветной показатель – на 1,8%. После родов к 4-м суткам отмечена тенденция повышения содержания нейтрофилов палочкоядерных практически до исходного уровня (5,4±0,81%), то же отмечено у нейтрофилов сегментоядерных (39,4±3,46%) и моноцитов (4,0±0,32%). Остальные показатели остались без изменений кроме СОЭ, которая продолжала снижаться (на 11,2%) и составила 3,2±0,1 мм/час, р<0,05. Во 2-й группе коров изменения гематологических показателей за период исследований были следующими.До начала применения ДСМП содержание нейтрофилов сегментоядерных превышало физиологическую норму на 21,1% (42,4±3,17%), а СОЭ в 1,7 раза (3,4±0,75 мм/час). Остальные гематологические показатели находились в пределах физиологического клиренса. За сутки перед родами отмечена тенденция повышения (в пределах нормы) количества гемоглобина на 8,3% (109,2±6,0 г/л) и эритроцитов на 11,0% (5,62±0,35 млн/мкл), и снижения лейкоцитов на 14,7%, эозинофилов – на 20,7%, нейтрофилов сегментоядерных – на 7,6%, лимфоцитов – на 5,1% и СОЭ – на 5,9%. Остальные показатели – без изменений. На 4-е сутки после родов установлен дальнейший подъем (в пределах физиологической нормы) уровня гемоглобина (на 2,8%), который составил 112,1±1,0 г/л, р<0,05, цветного показателя до 0,61±0,04 ед (на 3,3%), р<0,05 и снижение количества лейкоцитов (на 2,6%), до 9,74±0,2%, р<0,05, нейтрофилов сегментоядерных (на 10,2%), до 35,2±0,5%, р<0,05, СОЭ (на 34,4%), до 2,1±0,1 мм/час, р<0,05. Остальные показатели – без изменений. В 3-й (контроль) группе коров за 30 суток до родов уровень изучаемых показателей крови, в основном, был в пределах физиологической нормы, за исключением нейтрофилов сегментоядерных.За сутки перед родами отмеченные значения показателей не имели достоверных изменений. Отмечена тенденция некоторого снижения лимфоцитов (на 5,0% - до 41,8±6,07%) и эозинофилов (на 13,6% - до 6,4±1,3%).На 4-е сутки после родов картина биохимических изменений в основном осталась практически на прежнем уровне. Установлена тенденция незначительного снижения гемоглобина, нейтрофилов, цветного показателя и повышения нейтрофилов палочкоядерных, моноцитов и СОЭ. Но все показатели, за исключением СОЭ и нейтрофилов сегментоядерных, находились в пределах физиологической нормы. 13 Полученные данные гематологических показателей характеризуют состояние обменных процессов у коров всех исследуемых групп за 30 суток до родов, как соответствующее нормальным физиологическим значениям. Отмеченные изменения от нормы значений по СОЭ, нейтрофилам сегментоядерным и цветному показателю, очевидно, следует отнести к интоксикации коров на последнем месяце беременности. Наибольшее снижение перед родами от исходного состояния и после них отмечено по СОЭ у коров 2-й группы, соответственно: на 5,9 и 38,3%. В 1-й и 3-й (контроль) группах эти изменения были соответственно: снижение на 5,3 и 15,8%, и повышение на 25,0 и 25,0%. Учитывая полученные результаты изменений гематологических показателей, можно отметить наличие выраженного стимулирующего процессы гомеостаза в послеродовом периоде, характера действия ДСМП на коров 2-й группы. 3.6 Изменения показателей естественной резистентности Отмеченные изменения уровня активности исследуемых показателей естественной резистентности организма коров до и после родов показали (табл.3) характерную для них направленность в сторону увеличения. Изначально практически равные по величине активности показателей во всех группах к моменту родов в большей степени повышались у животных1-й группы. Суммарный процент повышения к этому времени составил: в 1-й группе – 22,9; 2-й группе – 19,5; 3-й (контроль) группе - 5,8%. На 4-е сутки после родов суммарный процент повышения уровня активностей (по сравнению с предыдущим уровнем) изучаемых показателей был следующим: 1-я группа – 16,3; 2-я группа – 23,4; 3я (контроль) группа – 13,5%. Полученные значения суммарной активности факторов естественной резистентности у коров 2-й группы превышали эти показатели у животных 3-й (контроль) группы в 1,7 раза, а 1-й группы – в 1,4раза, что свидетельствует о выраженном биотропном влиянии ДСМП на организм животных. Таблица 3 – Показатели естественной резистентности коров Группа Показатели Время исследований (взятия крови) До воздействия (n=5) ДСМП 1. 2. (1) Перед родами (2) После родов (3) ЛАСК, % 12,6±1,27 16,3±1,40 20,8±1,86 БАСК, % 38,1±2,51 44,2±0,70* 56,9±4,87 ФАНСК, % 53,5±2,90 67,6±1,60 71,4±0,20* ЛАСК, % 14,3±1,32 19,6±1,85* 29,8±2,35** БАСК, % 39,9±2,84 46,2±3,25 58,1±1,80* ФАНСК, % 57,8±2,22 68,1±3,80* 77,4±0,23* 14 3. ЛАСК, % 14,0±1,53 16,5±0,98 20,3±2,17 БАСК, % 39,1±2,40 40,1±1,80 46,5±0,50** ФАНСК, % 61,7±6,30 64,9±2,60 71,1±0,30* 3.7. Показатели резервной щелочности и водно-электролитного обмена в крови коров Изначальный уровень состояния бикарбонатной буферной системы крови, учитываемый по уровню значений резервной щелочности, соответствовал во всех группах нижней границе физиологической нормы. В дальнейшем, по мере приближения к родам и в раннем послеродовом периоде, изменения носили характер тенденции повышения щелочного резерва к среднефизиологическим значениям нормы, то есть были отмечены незначительные изменения в сторону алкалоза (табл.4). Таблица 4 – Щелочной резерв, фосфор и кальций у коров Гру Взятия Резервная щеппа крови лочность, об.% 1 2 3 Фосфор неоргани- Кальций общий, ческий, ммоль/л ммоль/л 1 СО2 49,3±0,94 1,13±0,11 2,3±0,1 2 52,4±1,6 1,49±0,1* 2,4±0,02 3 52,6±1,5 1,62±0,24 2,4±0,01* 1 50.2±1,3 1,3±0,11 2,4±0,18 2 53,4±0,35* 1,58±0,02* 2,4±0,26 3 56,7±2,4 1,65±0,22 2,4±0,2 1 50,1±4,0 1,2±0,47 2,3±0,1 2 51,1±2,7 1,2±0,37 2,5±0,29 3 53,3±1,2 1,2±0,25 2,6±0,29 Отмеченный за 30 суток до родов уровень содержания фосфора неорганического и кальция общего в крови коров всех групп был ниже нижней границы физиологической нормы, что очевидно связано с недостаточным наличием и поступлением (несбалансированность рациона) этих веществ с кормом стельным 15 коровам, а так же возможным дефицитом содержания витамина А, Д и паратгормона в организме из-за недостаточного всасывания из кишечника и наличия определенной степени интоксикации у глубокостельных коров исследуемых групп. Учитывая то, что механизм регуляции содержания кальция и повышение его уровня в крови коров 1-й и 2-й групп, следует связывать с индукцией активности паращитовидных желез (Кондрахин И.П., 2004), наличие физиологически нормального уровня кальция и фосфора у коров после применения ДСМП, очевидно, связано с их иммуногормональной направленностью действия, что способствует активизации проницаемости клеточных мембран (участие ионизированного кальция) и своевременному становлению уровня гомеостаза в организме коров после родов (Смирнов В.С., Фрейдлин И.С., 2000). 3.8. Гистологические изменения в тканях коров Вгистоматериалевсех исследуемых групп (n=3) лимфатические узлы, селезенка, печень имеют микроскопические изменения одинакового строения. В печени отмечено малокровие и белковая дистрофия. Строение лимфатических узлов и селезенки без особенностей (за исключением малокровия). В молочной железе первой (ДСМП 4 раза/неделю) и второй (контроль 1– интактныездоровые животные) групп отмечены признаки лактации и малокровия. Воспалительной инфильтрации нет. В молочной железе коров третьей (контроль 2 – больные животные) группе морфологические изменения соответствуют субклиническому маститу с выраженной сосудистой реакцией в виде малокровия сосудов микроциркуляторного русла и наличием воспалительного экссудата. Имеет место баллонная дистрофия лактоцитов. Отмеченные гистоструктурные изменения в молочной железе коров, подвергнутых воздействию ДСМП за один месяц перед родами курсами 4 раза/неделю, свидетельствуют об их положительном биокорригирующем влиянии по предупреждению возникновения субклинической формы мастита в послеродовом периоде. 3.9. Эффективность применения ДСМП для стимуляции воспроизводительной функции у коров После применения ДСМП 2 раза в неделю, за 30 суток до родов коровам 1-й группы, проявило половую цикличность в течение 90 дней сервис-периода – 80,0% животных (табл.5). При среднем сроке появления половой цикличности по группе – 78 суток, разброс составил от 64 (появление первого полового цикла) до 82 суток (появление последнего полового цикла). Во 2-й группе коров, после воздействия ДСМП 4 раза в неделю за месяц до родов, среднее время составило 81,5 суток (время появления циклов от 74 до 89 суток). В 3-й (контроль) группе животных среднее время проявления половой цикличности после родов по группе было 95 суток (от 90 до 110 суток). Таким образом, разброс появления половых циклов в 1-й группе составил 18, 2-й группе – 15 и 3-й (контроль) группе – 20 суток. Во 2-й группе среднее время прихо- 16 да в состояние половой охоты (проявления полового цикла) было на 14,3%меньше, чем в контроле, а разброс появления половых охот меньше на 25%. Количество осеменений по группам составило: 1- группа –38; 2-я группа – 45; 3-я (контроль) группа – 38, а оплодотворилось, соответственно: 20 (71,4%); 25 (80,0%); 18 (72,0%) коров. Таким образом, в 1-й и 2-й группах было оплодотворено, соответственно, на 10 и 28% больше животных, чем в 3-й (контроль) группе. Индекс осеменения за период учитываемого времени (90 дней) составил: 1-я группа – 1,9; 2- группа – 1,8 (на 14,3% меньше, чем в 3-й – контроль группе); 3- (контроль) группа – 2,1. Полноценные половые циклы были отмечены в 1-й группе у 24 (85,7%), во 2-й группе – 29 (93,5%) и 3-й (контроль) группе – 22 (88,0%) животных. Полноценных половых циклов во 2-й группе было больше на 5,5, а в 1-й – на 2,3%, чем в 3-й (контроль) группе. От количества животных в группах наличие послеродовых заболеваний половых органов и молочной железы на 15-е сутки после родов составило: 1-я группа – 15 (42,8%); 2-я группа – 10 (28,5%); 3-я (контроль) группа – 17 (48,5%) голов. При этом, одновременно с заболеваниями половых органов (яичники и матка), в 1-й группе было 7(20%) коров, 3-й (контроль) группе – 5 (14,2%) и 2-й группе – 2 (5,7%) коровы – с заболеваниями яичников и 3 коровы (8,5%) – с заболеваниями матки (от числа животных в группах). Таблица 5Эффективность стимуляции воспроизводительной функции Группа, n=35 Проявило половую цикличность, гол, (%) Появление половой цикличности, сут, (%) Количество осеменений, гол. 1 2 3 8 4 1 28 (80,0) 78,0 (64–82) 10 2 31 (88,5) 81,5 (74-89) 16 7 5 3 25 (71,4) 95,0 (90-110) 11 6 5 Индекс осеменения Полноценные половые циклы, гол, (%) Оплодотворилось, гол, (%) Послеродовых заболеваний, гол, (%) яичников 1,9 24 (85,7) 20 (71,4) 7 1,8 29 (93,5) 25 (80,0) 2 (5,7) 2,1 22 (88,0) 18 (72,0) матки (20,0) 3 (8,5) 5 (14,2) Заболеваниймолочной.желез ы, гол Скрытый мастит 8 (22,8) 5 (14,2) 12 (34,2) Заболевания молочной железы (субклинические маститы) проявились к 15-м суткам после родов в 1-й группе (от числа животных в группах) у 8 (22,8%) коров, 2-й группе – 5 (14,2%) и 3-й (контроль) – 12 (34,2%). Таким образом, во 2-й группе было на 41,6, а в 1-й группе – на 33,4% меньше маститов, чем в 3-й (контроль) группе, что характеризует стимулирующее влияние ДСМП через тка- 17 ни вымени на нейро-иммунно-эндокринные взаимосвязи, направленные на активизацию защитно-приспособительных механизмов органов и систем в послеродовом периоде. Согласно методики определения экономического эффекта от проведенных мероприятий и ущерба от снижения воспроизводительной способности животных в послеродовом периоде, который проявляется в отсутствии оплодотворения, наличия многократных безрезультатных осеменений в течение сервис-периода, недополучения приплода и продуктивности в течение календарного года,экономическая эффективность от применения ДСМП во 2-й группе с целью стимуляции воспроизводительной функции превысила ее значение в 3-й (контроль) группе на 57,2% и составила 65,65 руб. на 1 руб. затрат. ВЫВОДЫ 1.Гормонокорригирующие свойства домéнно-структурированных магнитных полей (ДСМП) после применения коровам за 30 суток до родов, курсами по 2 минуты на каждую долю вымени, 4 раза/неделю, на расстоянии 1-1,5 см от кожи вымени характеризовались следующими изменениями: а) за сутки перед родами – снижением в крови прогестерона в 31,8 раза (контроль – в 8,3 раза), тироксина в 1,9 раза; б) на 4-е сутки после родов – повышением прогестерона на 21,5% (контроль – на 16,3%), снижением тироксина – на 7,5%; в) условное соотношение уровня эстрадиола -17β к прогестерону составило: перед родами – 1309,3 : 1, (контроль – 128,7 : 1); после родов – 1107,3 : 1, (контроль – 51,1 : 1); г) снижением содержания тироксина: перед родами – на 50%, (контроль – без изменений); после родов – на 26,1%, (контроль – на 7,5%) 2. После применения ДСМП 4 раза/неделю стимуляция защитноприспособительных механизмов у коров была отмечена изменениями: а) за сутки перед родами – повышением ЛАСК – на 37%; ФАНСК – на 17,8%; фосфора неорганического – на 21,5%; резервной щелочности – на 6,3%; б) на 4-е сутки после родов –снижением альбуминов на 3,2%, (контроль – без изменений); γ –глобулинов –на 6,6%, (контроль – без изменений); альфаамилазы – на 4,8%; СОЭ – на 34,4%, (контроль – без изменений); лейкоцитов – на 3,6%; нейтрофилов сегментоядерных – на 10,2%; повышением фосфолипидов – на 15,1%, (контроль – без изменений); ЛАСК – на 52%; БАСК – 25,7%; ФАНСК – 13,6%; гемоглобина – на 2,6%; цветного показателя – на 3,3%. 3.Гистоструктурные изменения в иммунокомпетентных органах и молочной железе у коров, проявивших половую цикличность после применения ДСМП, не отличались от тканей у здоровых (интактных) животных. 4. Эффективность стимуляции воспроизводительной функции после применения ДСМП коровам за 30 суток до родов, курсами по 2 минуты на каждую долю вымени, 4 раза/неделю, при помощи устройства УМТП – 76 составила: 18 а) появление половой цикличности после родов – на 64–82 сут, (контроль – 90-110 сут); б) проявило половую цикличность – 81,5% коров, (контроль – 71,4%); в) полноценная половая цикличность отмечена у 93,5% коров, (контроль – 88,0%); г) оплодотворилось (за 90 сут.сервис-периода) – 80% коров, (контроль – 72%); д) наличие заболеваний репродуктивных органов – 14,2% животных, ( контроль – 14,2%); е) наличие мастита – 14,2%, (контроль – 34,2%). ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ Для стимуляции воспроизводительной функции и предупреждения возникновения послеродовых заболеваний репродуктивных органов и молочной железы коров рекомендуем применять домéнно-структурированные магнитные полея (ДСМП) КВЧ диапазонапри помощи устройства УМТП–76 за 30 суток до родов 4 раза/неделю,по 2 минуты на каждую долю вымени, на расстоянии 1,0–1,5 см от кожи вымени. Публикации. 1. В.С . Журавлева. Воспроизводительная функция и морфобиохимические изменения в тканях организма коров после воздействия домéнно – структурированными магнитными полями /Н. В. Безбородов, В. С. Журавлева, М. Н. Пензева// Мат. межд. науч.- практ. конференции, ВИЖ, Дубровицы, 2012. – С. 98-102. 2. В.С. Журавлева. Гистоморфологические и биохимические изменения в тканях молочных коров после воздействия домéнно– структурированных магнитных полей /В.С. Журавлева, Н.В. Безбородов//Мат. межд. науч-практ. конференции, Новосибирский ГАУ, 2012. – С.153-157 3. В.С. Журавлева. Новый биотехнологический способ активизации воспроизводительной функции у коров /В.С. Журавлева, Н.В. Безбородов // Мат. межд.науч.-практ. конференции, Смоленская ГСХА, 2012. – С. 58-61. 4. В.С. Журавлева. Влияние магнито – домéнных структурированных полей на физиолого – биохимические показатели крови сухостойных коров /В.С. Журавлева, Н.В. Безбородов, А.А. Манохин //Бюллетень научных работ. Белгородская ГСХА, 2012. – С.50-56 5. В.С.Журавлева. Воспроизводительная функция и морфо – биохимические показатели тканей организма коров, после воздействия домéнно – структурированными магнитными полями на молочную 19 железу /Н.В. Безбородов, В.С. Журавлева// Известия Оренбургского ГАУ, 2013. - №2 (40). - С.250 – 253. Рек. ВАК РФ. 6. Журавлева В.С. Коррекция естественной резистентности и стимуляция воспроизводительной функции у коров доменноструктурированными магнитными полями/ В.С. Журавлева, Н. В. Безбородов // Мат. 2-го межд. науч.-техн. форума, Омск, 2013. – С. 97-99 Выпущено в авторской редакции Подписано в печать 11.04.13. Печ.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 44 308503 п.Майский Белгородской области Типография БелГСХА им. В.Я. Горина 20