3.5. Пероксидно-антиоксидантный статус коров при разном содержании в крови селена

Исследования проведены на животных, содержащихся в агробиоценозах с достаточным количеством селена (первая группа) и в зоне биогеохимического дефицита селена (вторая группа). Установлено, что пониженное содержание селена в биогеоценозе обусловливает и его дефицит в организме животных. Как следует из данных в таблице 10, содержание селена в крови коров второй группы составило от уровня первой группы в 2 месяца беременности 62,5% (Р<0,05), в 5 месяцев – 44,2% (Р<0,001), в 8,5 месяцев – 53,5% (Р<0,001).

Таблица 10

Показатели системы ПОЛ-АОЗ у беременных коров с разной

обеспеченностью селеном

Показатель	Беременность, мес
	2	5	8,5
Селен, мкг%	16,0±0,87 10,0±2,44	17,2±1,16 7,6±0,82	14,4±0,79 7,7±1,14
МДА, мкМ/л	1,34±0,09 2,62±0,12	1,58±0,08 1,90±0,11	1,83±0,05 2,55±0,26
ГПО, мМ G-SH/лмин	11,7±0,75 8,2±0,82	10,3±0,30 10,0±0,45	15,8±0,93 11,1±0,52
ГР, мкМ G-SS-G/ лмин	273,0±8,51 143,0±6,51	267,0±15,22 144,6±4,40	360,0±8,44 144,0±6,81
СОД, усл.ед./мг Hb	0,92±0,04 0,92±0,06	0,81±0,04 0,86±0,06	1,18±0,05 1,06±0,05
Каталаза, мМ Н2О2/лмин	34,9±1,16 33,2±1,68	36,0±0,96 32,4±1,04	38,7±0,74 37,0±1,01

Примечание: числитель – показатели коров I группы, знаменатель – показатели коров II группы.

Активизация процессов ПОЛ в динамике беременности у коров первой группы сопровождалась повышением в крови концентрации МДА к пяти месяцам стельности на 17,9% и к 8,5 – на 36,6% (Р<0,001). Одновременно с этим отмечено статистически достоверное (Р<0,01-0,001) компенсаторное увеличение активности глутатионпероксидазы на 35,4%, глуатионредуктазы – на 31,9%, супероксиддисмутазы – на 28,3%, каталазы – на 10,9%, что отражает активизацию ферментативного звена АОЗ, направленную на поддержание кислотно-основного гомеостаза организма. Максимальное повышение в этот период активности ГПО и ГР с одновременным значительным снижением содержания селена в крови свидетельствует об активном включении в систему антиоксидантной защиты глутатионового звена.

У коров второй группы отмечается более высокая интенсивность ПОЛ. Концентрация МДА в крови в два месяца беременности была выше на 95,5% (Р<0,001), в пять месяцев – на 20,2% (Р<0,05) и в восемь – на 39% (Р<0,05), чем у коров первой группы. В то же время активность ГПО у них в период глубокой стельности была ниже на 42,3% (Р<0,01), ГР – в 2,5 раза (Р<0,001), что свидетельствует о дисбалансе в состоянии ферментативного звена антиоксидантной системы у животных с дефицитом селена.

Со снятием фазы предродового и родового стрессового напряжения концентрация в крови коров первой группы МДА при нормальном течении послеродового периода уменьшилась на 83% (Р<0,001), а второй – на 32,8% (Р<0,05) – таблица 11, что отражает резкое падение интенсивности ПОЛ. Соответственно этому изменилось и состояние системы АОЗ. В крови коров первой группы активность ГПО снизилась на 67,9%, ГР – на 22,8%, СОД – на 63,9%, каталазы – на 49,4% (Р<0,01), а количество селена увеличилось на 11,9%, достигнув первоначальных значений. В крови коров второй группы изменения в активности ГПО составили 7,8%, ГР – 15,2%, СОД – 37,7%, каталазы – 10,1% и содержании селена – 70,1%.

Таблица 11

Показатели системы ПОЛ-АОЗ у коров в послеродовой период с разной обеспеченностью селеном

Показатель	Норма	Патология
Селен, мкг%	16,0±0,73 13,1±1,08	14,3±0,42 9,4±1,13
МДА, мкМ/л	1,00±0,049 1,92±0,012	1,76±0,037 2,11±0,066
ГПО, мМ G-SH/лмин	9,4±0,32 10,3±1,20	15,8±0,44 12,2±0,39
ГР, мкМ G-SS-G/лмин	293,1±10,88 124,0±7,96	336,2±9,06 133,0±4,88
СОД, усл.ед./мг Hb	0,72±0,030 0,77±0,041	1,05±0,032 0,95±0,024
Каталаза, мМ Н2О2/лмин	25,9±0,57 33,6±0,28	37,6±0,63 36,2±0,93

Примечание: числитель – показатели коров I группы, знаменатель – показатели коров II группы.

Развитие послеродовых гнойно-воспалительных заболеваний в половых органах у коров обеих групп происходило на фоне пониженного содержания селена в крови (в первой группе разница 11,0% и во второй – 28,2%, Р<0,05) и интенсификации процессов ПОЛ по сравнению со здоровыми животными, что обусловлено резким увеличением макрофагальной продукции активных форм кислорода. При этом, у заболевших коров первой группы содержание МДА в крови было выше, чем у здоровых животных на 76% (Р<0,001), а второй – на 9,9% (Р<0,02). Различия между группами (Р<0,001) при нормальном течении послеродового периода составили 0,92 мкМ/л (92%), а при патологическом – 0,35 мкМ/л (19,9%).

Реакция системы АОЗ на развитие патологического процесса у животных второй группы была менее выражена: активность ГПО и ГР была ниже соответственно в 1,42 и 2,5 раза (Р<0,001) при разности показателей содержания селена в их крови в 1,4 раза (9,4±1,13 и 14,3±0,42 мкг%, Р<0,001). Следовательно, основную нагрузку по утилизации свободных радикалов при дефиците селена несет глутатион, восстановление окисленных форм которого сопровождается значительным снижением мощности фермента ГР.

На фоне низкого содержания в крови коров селена отмечается усиление активности неферментативного звена антиоксидантной защиты (табл. 12). У животных второй группы, в сравнении с животными первой, концентрация витамина Е в два месяца беременности была ниже на 53,2% (Р<0,001), в пять – на 19,3% и в восемь – на 61,9% (Р<0,001). Одновременно наблюдается и более интенсивное снижение количества в крови витамина А (210,4-62,6% против 44,5-22,6% в первой группе) и каротина (79,7-201,5% против 23,4-5,4%). В послеродовой период при нормальном его течении и разнице между группами в содержании селена на 22,1%, разница в концентрации витамина Е составила 2,27 раза, витамина А – 5,9% и каротина – 33,3%. При патологическом течении послеродового периода количество селена в крови коров первой группы оказалось ниже здоровых животных на 11,9%, витамина Е – на 35,3% (Р<0,01), витамина А – на 26,1% и каротина – на 37,5% (Р<0,01). Это связано, надо полагать, с активизацией процессов нейтрализации свободных радикалов, направленных на ограничение высокого уровня процесса перекисного окисления липидов, присущего развивающейся патологии репродуктивных органов.

Таблица 12

Содержание витаминов в крови коров разных биогеохимических зон при различном состоянии репродуктивной функции

Состояние репродуктивной функции	Витамин Е, мг%	Витамин А, мкг%	Каротин, мг%
Беременность (мес): 2 5 8,5	1,44±0,07 0,94±0,12	53,6±5,44 78,7±5,59	0,58±0,035 1,33±0,101
	1,05±0,12 0,88±0,06	37,1±2,96 37,4±6,82	0,47±0,067 0,74±0,049
	1,02±0,05 0,63±0,05	43,7±2,96 48,4±6,03	0,55±0,028 0,66±0,039
Послеродовой период: норма патология	1,02±0,15 0,45±0,07	50,2±5,21 43,3±2,95	0,48±0,037 0,36±0,079
	0,66±0,04 0,47±0,04	37,1±3,61 30,8±4,31	0,30±0,038 0,27±0,075

Примечание: числитель – показатели коров I группы, знаменатель – показатели коров II группы.

У заболевших коров второй группы разница в содержании селена в сравнении со здоровыми животными составила 39,4%, витамина А – 28,9% (Р<0,01), каротина – 10%. В сравнении с заболевшими коровами первой группы, содержание витамина Е в их крови оказалось ниже на 28,8% (Р<0,01), витамина А – на 17% и каротина – на 10%.

Таким образом, при дефиците в организме животных селена и снижении активности глутатионового звена антиоксидантной защиты, в систему контроля за уровнем в организме активных форм кислорода и свободных радикалов более активно включается неферментативное звено защиты, и в первую очередь, токоферолы.

Выявлено, что дефицит селена в организме животных влечет за собой нарушение функциональной деятельности печени, почечной перфузии, минерального и витаминного обменов. Содержание в крови таких животных мочевины в разные периоды репродукции превышало концентрации у животных с нормальным уровнем селена на 25,9-83,4%, соотношение мочевина:креатинин в начале беременности было выше в 2 раза, на завершающем ее этапе – на 64,5%, а после отела – на 20-76,7%. Активность аланинаминотрансферазы была выше в два месяца беременности на 28,4% (28,0±2,85 против 21,8±2,74 Е/л), в восемь – на 14,5% (26,0±2,24 против 22,7±1,74 Е/л) и после отела, с развитием послеродовой патологии, – на 75,5% (27,2±2,96 против 15,5±1,55 Р<0,01). Активность аспартатаминотрансферазы в начале беременности была выше на 21,6% (83,2±5,11 против 68,4±2,91 Е/л, Р<0,05), а после отела и развития патологии матки – на 33,4% (109,9±5,87 против 82,4±4,31 Е/л, Р<0,01). Активность гамма-глутамилтрансферазы у коров с дефицитом селена превышала таковую у животных другой группы на начальном этапе развития беременности на 22,4%, а по ее завершении – на 24,4-48,9%. С дефицитом селена, по-видимому, связаны и низкие показатели в крови коров общего кальция (ниже во все сроки исследований на 8,7-22,1%, Р<0,05-0,001). Это может свидетельствовать и о хронической почечной недостаточности.

Дисбаланс в системе ПОЛ-АОЗ при дефиците селена выявляется и у бесплодных коров (табл. 13). Концентрация селена в их крови при тех же патологиях, что и у коров первой группы, была ниже на 38,4–41,7% (Р<0,05-0,01), а МДА – выше в 2,1-1,5 раза (2,94±0,22–1,94±0,45 мкМ/л). Особенно выраженные различия отмечены у животных, многократно безрезультатно осемененных (Р<0,001). Можно допустить, что высокий уровень токсических продуктов пероксидного окисления отрицательно сказывается на жизнеспособности половых клеток, а в случае оплодотворения – и формирующегося зародыша. При кистах и при гипофункции яичников, количество МДА в крови было ниже, чем у многократно циклирующих животных на 40,7-51,5%. Активность глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы находилась на стационарно низком уровне.

При дефиците в организме бесплодных коров селена содержание в крови мочевины превышало аналогичные показатели коров с достаточным содержанием данного элемента на 23,7-40,0% (5,12±0,23–5,72±1,00 мМ/л против 3,07±0,24–4,15±0,56 мМ/л), и индекс соотношения мочевина:креатинин – на 36,6-51,0%. Показатели активности аланинаминотрансферазы у коров, многократно приходящих в охоту, были выше на 25,6%, с кистами яичников – на 28,6%, а с гипофункцией яичников – на 52,6% (Р<0,01). Активность аспартатаминотрансферазы у животных с кистами яичников при дефиците селена была выше на 17,8%, а с гипофункцией яичников – на 44,3% (Р<0,02). Это может свидетельствовать о том, что бесплодным коровам с дисфункцией яичников при дефиците селена, сопутствуют не только гепатопатии, но и миокардиопатии. Данным животным свойственны также низкие показатели содержания в крови кальция (2,26±0,06-2,38±9,05 мМ/л).

Таблица 13

Показатели системы ПОЛ-АОЗ у бесплодных коров при разной обеспеченности их селеном

Показатель	Коровы без выраженных клинических изменений в половых органах	Коровы с кистами в яичниках	Коровы с гипофункцией яичников
Селен, мкг%	15,4±0,83 9,4±1,57	14,6±0,68 9,0±1,74	12,7±0,32 7,4±0,82
МДА, мкМ/л	1,40±0,089 2,94±0,22	1,30±0,098 2,09±0,27	1,57±0,06 1,94±0,45
ГПО, мМ G-SH/лмин	10,6±0,88 9,6±0,56	14,0±0,55 10,4±0,53	14,0±0,55 9,5±0,40
ГР, мкМ G-SS-G/лмин	333,0±21,04 139,0±6,10	342,0±6,89 130,0±3,75	342,0±6,89 130,0±8,64
СОД, усл.ед./мг Hb	0,89±0,07 1,02±0,06	1,12±0,04 0,91±0,02	1,12±0,04 0,90±0,06
Каталаза, мМ Н2О2/лмин	29,7±1,31 34,2±0,84	34,6±0,98 31,8±0,79	34,5±0,89 31,8±1,32
Витамин Е, мг%	1,22±0,10 0,94±0,04	1,22±0,23 0,83±0,17	0,70±0,12 0,86±0,05

Примечание: числитель – показатели коров I группы, знаменатель – показатели коров II группы.

В итоге следует заключить, что дефицит селена в организме коров является одной из причин возникновения дисбаланса в системе антиоксидантной защиты и обмена веществ, вызывает предрасположенность к развитию полиорганной патологии и бесплодия.