Физиолого-биохимическая оценка адаптации организма собак в онтогенезе при изменении деятельности сердца
На правах рукописи
Бардюкова Татьяна Владимировна
Физиолого-биохимическая оценка адаптации организма собак в онтогенезе при изменении деятельности сердца
03.00.04 – биохимия
03.00.13 – физиология
Автореферат
на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Москва – 2006 год
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Московская государственная академия
ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина»
Научные руководители:
доктор химических наук,
профессор Зайцев Сергей Юрьевич,
доктор биологических наук,
профессор - Mаксимов Владимир Ильич.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук,
профессор Козлов Сергей Анатольевич,
доктор биологических наук Букова Наталья Константиновна.
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Российский государственный
аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева»
Защита диссертации состоится «___» ____________ 2006 года
в «_____» часов на заседании диссертационного совета Д 220.042.04 при ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им К.И. Скрябина» (109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, 23, тел. 377-93-83).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан «______» ________________ 2006 года
Ученый секретарь
диссертационного совета Фомина В.Д.
1. Общая характеристика работы
Актуальность темы. Оптимальный в физиологическом отношении режим деятельности сердца животного является обязательным условием нормального кровоснабжения всех тканей и органов его организма. Оно достигается благодаря насосной функции сердца и деятельности сосудов. Режим деятельности сердца животного зависит от различных факторов внешней (температурного режима, условий содержания и кормления, физической нагрузки и др.) и внутренней среды (состояние сосудов, давление и кровоток в них, активность того или иного органа или многих органов), а также от состояния самого органа. Длительное нарушение нормального режима работы сердца является неблагоприятным фактором внутренней среды, который запускает целый каскад нейрогуморальных, гемодинамических и иммунологических реакций, способствует возникновению и развитию нарушения насосной функции сердца и приводит к развитию хронической сердечной недостаточности (ХСН). ХСН проявляется комплексом характерных симптомов (одышка, быстрая утомляемость, снижение физической активности, отеки и др.), связанных с неадекватной перфузией органов и тканей в покое или при нагрузке и часто с задержкой жидкости в организме. Важную роль в развитии ХСН играют симпато-адреналовоя, ренин-ангиотензин-альдостероновоя системы (РААС), антидиуретический гормон и предсердный натрийуретический пептид [Бобров В.А., Жарин О. Й., Саид С., 1999; Чазов Е.И., 1999; Tillei L.P., 2001; Лопатин Ю.М., 2002; Мартин М.В.С., Коркорэн Б.М., 2004, Нигматуллина Р.Р., 2004 и др.].
В последнее время наблюдается все больше случаев возникновения и развития ХСН у чистопородных собак в условиях повышенного антропогенного влияния. Однако, сведения об особенностях влияния ХСН и степени ее развития на изменения физиолого-биохимического статуса крови, активность САС, деятельности печени, метаболические процессы в миокарде и других органах и тканях у собак с возрастом имеют разрозненный и противоречивый характер.
В связи с этим исследования влияния возникновения и развития сердечной недостаточности на проявления жизнедеятельности организма животного с возрастом являются важными и актуальными.
Цель работы – выявление физиолого-биохимических особенностей механизмов адаптации организма собак в онтогенезе при изменении деятельности сердца.
Для достижения цели решались следующие задачи:
1. Исследовать активность симпато-адреналовой системы (САС) в разных возрастных группах клинически здоровых и страдающих хронической сердечной недостаточностью (ХСН) собак.
2. Изучить влияния хронической сердечной недостаточности на деятельность печени у собак с возрастом по активности аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ) и гаммаглутамилтрансферазы (ГГТ) в крови.
3. Изучить влияние хронической сердечной недостаточности на экскреторную функцию почек у собак с возрастом по уровню мочевины и креатинина в крови.
4. Исследовать водно-электролитный обмен у собак с возрастом, имеющих хроническую сердечную недостаточность, по содержанию калия, кальция, натрия, магния в крови.
5. Изучить изменения метаболических процессов в миокарде собак с возрастом, страдающих хронической сердечной недостаточностью, по активности и изоферментному спектру лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и креатинкиназы (КК) в крови.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые: определена активность симпато-адреналовой системы (по уровню норадреналина (НА) в крови) у здоровых собак разных возрастных групп; выявлено повышение активности симпатоадреналовой системы (по уровню НА в крови) у собак, страдающих хронической сердечной недостаточностью; установлено, что ХСН сопровождается как гемодинамическими нарушениями, так и изменением биохимического статуса и ферментного профиля крови, обусловленного снижением перфузии печени и почек; определен изоферментный спектр крови лактатдегидрогеназы и креатинкиназы у здоровых собак разных возрастных групп; установлено, что ХСН сопровождается деструктивными процессами в миокарде, на что указывает изменение изоферментного спектра лактатдегидрогеназы и креатинкиназы в крови у собак с ХСН; установлено, что возраст животного влияет на развитие ХСН у собак.
Научно-практическая значимость работы. Выполненное исследование содержит решение актуальной проблемы – выяснения специфики осуществления физиолого-биохимических процессов и функций в органах, тканях и системах организма собак с возрастом при воздействии неблагоприятного фактора внутренней среды – хронической сердечной недостаточности. Установленные особенности метаболических изменений, сопровождающих хроническую сердечную недостаточность, у собак различных возрастов, отражает состояние различных органов и систем, изменения нейрогуморальной регуляции, деструктивные процессы в самой сердечной мышце, что необходимо для решения практических задач по созданию нормальных условий для работы сердечно-сосудистой системы. Полученные результаты могут быть использованы для комплексной диагностики сердечной недостаточности и разработки эффективных методов коррекции (лечения) возникших изменений в самом сердце, а также органах и системах вовлеченных в данный процесс.
Основные положения диссертации используются в учебном процессе, в преподавании физиологии и биохимии студентам по специальностям «Ветеринария» и «Биохимия» в ФГОУ ВПО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина.
Научные результаты используются при комплексной диагностике ХСН у собак в ряде ветеринарных клиник г. Москва: «Центр», «Белый клык-М» (соответствующие документы приложены к диссертации).
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Для оценки физиолого-биохимической адаптации организма собак при изменении деятельности сердца необходимо исследовать в крови уровень НА, общую активность и изоферментный спектр ЛДГ и КК, активность аминотрансфераз, уровень мочевины и креатинина, электролитный профиль.
2. Физиолого-биохимическая адаптация организма к изменениям деятельности сердца зависит от возраста животного.
Апробация работы. Основные материалы диссертации были доложены на II Региональной ветеринарной конференции 2004 г. в г. Воронеже; на 3-ей научно-практической конференции по вопросам диагностики и лечения заболеваний сердца мелких домашних животных (г. Москва, 2004 г.); на XI-м, XII-м, XIII-м Международных Московских конгрессах по болезням мелких домашних животных (2003, 2004, 2005 гг.); на научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов ветеринарно-биологического факультета, посвященной 40-летию факультета и 110-летию со дня рождения С.И. Афонского (г. Москва, 2005 г.); на I научно-практической совместной конференции Кардиологического ветеринарного общества и Ветеринарного общества визуальной диагностики по вопросам диагностики и лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы мелких домашних животных (г. Москва, 2003 г.); на образовательных семинарах для ветеринарных врачей (г. Екатеринбург, 2006 г., Пермь, 2006г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей (в том числе 1 в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК РФ).
Структура и объем диссертации. Работа включает следующие разделы: введение‚ обзор литературы‚ материалы и методики исследований‚ результаты исследования‚ обсуждение результатов исследований‚ выводы‚ рекомендации по использованию научных выводов, практические предложения‚ список литературы, приложения.
Диссертация изложена на 123 страницах компьютерного текста‚ содержит 16 рисунков‚ 14 таблиц‚ список литературы включает 108 источника‚ в том числе зарубежных 49.
2. Материалы и методы исследования
Работу проводили в ФГОУВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина» и на базе ветеринарной клиники «Центр» (г. Москва).
Для решения поставленных задач в работе использовано 37 собак-пуделей, которых разделили на 3 группы: 1-я группа – клинически здоровые собаки, 2-я и 3-я группы – собаки, страдающие ХСН (III функциональный класс). У собак 2-ой группы ХСН проявилась внезапно, у собак 3-ей - постепенно. Диагноз ХСН устанавливали комплексно, на основании анамнеза, клинического осмотра, эхокардиографии с допплерографическим исследованием кровотока, электрокардиографии, рентгенографии. Животных 1-ой группы также подвергали клиническому осмотру и специальным методам исследования (эхокардиографии с допплерографическим исследованием кровотока, электрокардиографии, рентгенографии) для исключения субклинического течения заболеваний сердечно-сосудистой системы. При формировании групп мы использовали животных сильного уравновешенного подвижного типа.
Собаки всех групп были разделены на 3-и подгруппы в зависимости от возраста: от 6 до 7 лет, от 8 до 9 лет и от 10 до 11 лет. Все животные подбирались по принципу аналогов: кобели, пудели, в возрасте от 6 до 11 лет, живой массой 15-20 кг.
Для стандартизации результатов нами в опыте были оставлены только те животные, которые при кормлении получали промышленно приготовленные рационы для животных старших возрастных групп.
Поскольку кровь является наиболее важной биологической жидкостью организма, объединяющей все органы и ткани и наиболее полно отражающей протекающие в них процессы, материалом для исследования служила сыворотка и плазма крови. Кровь у всех групп собак брали в утренние часы натощак. Сыворотку крови получали методом отстаивания цельной крови, и ретракции кровяного сгустка с последующим центрифугированием при скорости 2000 об/мин в течение 10–15 минут.
Физиологические и биохимические исследования проводили с помощью следующих методов: тип высшей нервной деятельности определяли с помощью трещетки [Крушинский Л.В. и др., 1994]; исследование активности САС - по концентрации НА в сыворотке крови методом иммуно-ферментного анализа; уровень креатинина в крови – кинетическим методом по реакции Яффе; уровень мочевины в крови – энзиматическим колориметрическим тестом; содержание общего кальция – о-крезоловым методом, натрия - магний-уранилацетатным колориметрическим тестом, калия – фотометрическим турбидиметрическим методом, магния – фотометрическим колориметрическим тестом; активность АЛТ, АСТ, ЛДГ, КК - кинетическим фотометрическим методом; активность ГГТ - кинетико–колориметрическим методом; изоферментный спектр ЛДГ и КК - методом электрофореза в ПААГе, с последующим выявлением фракций в реакции с нитросиним тетразолием.
Статистическую обработку проводили с помощью пакета программ «статистика» для Windows. Определены критические значения критерия достоверности на основе распределения Стъюдента с учетом принятой для научных экспериментов величины уровня значимости 0,05 (*); 0,01 (**) и 0,001 (***). Реальные значения критерия достоверности превышают критические значения более чем в 2 раза, что говорит о высокой степени достоверности экспериментальных данных.
3. Результаты собственных исследований
3.1. Концентрация норадреналина в крови здоровых собак
и собак, страдающих ХСН с возрастом
Одним из показателей поддержания на адекватном уровне артериального давления при исходно сниженном сердечном выбросе при ХСН является повышение активности САС, что выражается гиперпродукцией катехоламинов, в основном НА, и увеличенной концентрацией его в плазме крови и моче.
Исследования выявили определенные закономерные изменения концентрации НА в связи с возрастом собак и проявления ХСН: внезапно или постепенно (рис. 1). В крови собак всех возрастных групп здоровых и при ХСН определяется НА. С возрастом у здоровых животных концентрация НА увеличивается незначительно.
Своеобразно изменяется концентрация гормона с возрастом у собак с ХСН. У них в крови определяются более высокие, чем у здоровых животных, концентрации НА. Так, у 6-7 летних собак в крови концентрация НА при внезапно проявляющейся ХСН в 3,9 раза***, а при постепенно проявляющейся – в 3,7 раза*** выше таковой у здоровых. У животных при внезапно проявляющейся ХСН уровень НА в крови увеличивается с возрастом достоверно и составляет в 8-9 лет 1300,5±150,6 пг/л***, а в 10-11 лет1520,6±187,3 пг/л***. При постепенно проявляющейся ХСН возраст существенных влияний на концентрацию НА не оказывает.
Активность САС возрастает в результате ухудшения насосной функции сердца и играет важную роль в прогрессировании ХСН у собак что подтверждается данными М.В. Мартина и Б.М. Коркорэна [2004]. Кроме того, наши данные согласуются также с результатами исследований этого показателя у людей, страдающих ХСН, у которых отмечено достоверное повышение уровня НА [V-HeFT, J.N.Cohn и соавт., 1997].
На основании полученных данных можно констатировать взаимосвязь активности САС с ХСН у собак, которую нужно исследовать путем изучения содержания НА в крови животных, что впервые и было сделано в данной работе.
3.2. Активность трансфераз сыворотки крови здоровых собак и собак, страдающих ХСН с возрастом
Исследования выявили определенные закономерности в активности ряда ферментов крови (рис. 2, 3 и 4). ХСН у собак проявляется не только нарушением кровообращения и дыхания, но и вовлечением в патологический процесс экстракардиальных органов и систем. Эти изменения обусловлены, прежде всего, нарушением гемодинамики и адаптивными реакциями циркуляторного русла в ответ на несостоятельность насосной функции сердца [Галин П.Ю., 2001.]. Одним из проявлений таких изменений являются вариации в активности ферментов крови.
Исследования показали, что с 6-летнего возраста до 11-летнего у здоровых собак активность АЛТ и АСТ снижается, соответственно в 2*** и 2,5 раза***, ГГТ – в 1,3 раза***. Это объясняется с одной стороны снижением белоксинтезирующей функции печени, а с другой стороны уменьшением с возрастом обеспеченности организма витамином В6,
являющегося источником кофермента (пиридоксальфосфата) аминотрансфераз [Center S.A., 1999, Карпенко Л.Ю., 2001].
У собак с ХСН по сравнению с физиологически здоровыми активность АЛТ, АСТ, ГГТ превышает таковую у здоровых животных, соответственно в 2**, 2,5*** и 3,0*** раза. Также отмечено более выраженное увеличение активности АСТ, по сравнению с увеличением активности АЛТ – 53,42U/l и 61,48 U/l *. При этом следует отметить, что активность аминотрансфераз в крови собак при внезапно проявляющейся ХСН отличается от таковой при постепенно проявляющейся, незначительно отличается с возрастом. Активность АЛТ и ГГТ при внезапно проявляющейся ХСН ниже таковой в крови собак при постепенно проявляющейся, а активность АСТ выше в крови у собак при внезапно проявляющейся ХСН.
Как видно из приведенных данных, у собак с ХСН в крови определяется увеличение активности аминотрансфераз, что согласуется с результатами исследований Ниманд Ханс Г., Сутер Питер Ф. (1998), Garmer (1994). Однако активность трансфераз зависит от проявления ХСН.
3.3. Активность и изоферментный спектр ЛДГ и КК
сыворотки крови здоровых собак и собак, страдающих ХСН с возрастом
Для формирования более полного представления о степени влияния возраста и проявления ХСН у собак, мы провели определение изоферментного спектра ЛДГ и КК в крови (рис. 5 и 6).
При исследовании изоферментного спектра ЛДГ у собак в норме нами было обнаружено 5 фракций (рис. 7). У здоровых животных активность ЛДГ1 колеблется от 31,6+2,9 до 34,1+3,2 U/l; ЛДГ2 – от 21,7+3,4 до 23,5+2,9 U/l; ЛДГ3 - от 11,5+0,3 до 12,3+0,9 U/l; ЛДГ4 - от 42,4+2,5 до 44,9+3,2 U/l; ЛДГ5 - от 4,6+0,5 до 5,3+0,6 U/l.
Известно, что сердечная мускулатура относится к тканям с максимумом активности ЛДГ1 и ЛДГ2. Изоферменты ЛДГ содержатся в каждой ткани с характерным для нее процентным соотношением. Такого рода свойство тканевой специфичности изоферментов позволяет при ряде патологических состояний обнаружить органную локализацию повреждения, что важно для дифференциальной диагностики различных заболеваний. При возникновении патологического состояния в миокарде изоферментный спектр сыворотки крови напоминает изоферментный спектр данного органа.
Нами установлена гиперактивность в крови фракций ЛДГ1 и ЛДГ2, превышающее контрольные значения в 14-15 раз, тогда как активность фракций ЛДГ3 и ЛДГ4 увеличивалась всего лишь в 1,4-2 раза. Заметное повышение активности фракции ЛДГ4 подтверждает наше предположение об вовлечении в патологический процесс печени. А повышение активности фракции ЛДГ3 подтверждает очевидный факт, что изменения затрагивают и легочную ткань.
Наши данные согласуются с исследованиями ряда авторов, которые отмечают увеличение активности «анодных» фракций при сердечных патологиях [Вовченко Е.М., 1994].
Таким образом, нами установлено, что при хронической сердечной недостаточности активность ЛДГ в большей степени увеличивается за счет фракций ЛДГ1 и ЛДГ2, и в меньшей степени – за счет других фракций.
При исследовании изоферментного спектра КК у собак в норме нами было обнаружено 4 фракций (рис. 8).
Изоферментный состав креатинкиназы сердечной мышцы представлен изоферментами КК-ММ и КК-МВ. Помимо этих классических типов КК в миокарде обнаружен митохондриальный изофермент ККмт, отличающийся по своим свойствам от цитоплазматических изоэнзимов по аминокислотному составу, иммунологическим характеристикам и электрофоретической подвижности. Колебания в активности изоферментов КК происходили у здоровых животных следующим образом. Активность изофермента КК-ВВ колеблется от 15,1+1,6 до 16,8+1,4 U/l; КК-МВ – от 10,3+0,9 до 12,1+1,2 U/l; КК-ММ - от 22,1+2,0 до 25,3+2,2 U/l; ККмт - от 3,8+0,1 до 6,3+0,3 U/l. Возрастные различия в исследуемых группах по изоферментному спектру были несущественные. У изоферментного спектра креатинкиназы у больных животных более выражено увеличение активности фракции КК-ММ и в меньшей степени выражено увеличение активности фракции КК-МВ, что согласуется с авторами, отмечающими увеличение активности этих фракций при сердечных патологиях у людей [Фроля В.Г., 1997]. Однако, более значительное увеличение активности указанных фракций наблюдается у животных с ХСН, проявившейся внезапно. Причем при исследуемой патологии не наблюдается увеличение активности фракции ККмт.
Отсюда можно сделать вывод, что ХСН не связано с глубокими деструктивными изменениями ткани миокарда, так как известно, что фракция ККмт содержится в митохондриях миокардиоцитов.
3.4. Содержание показателей азотистого обмена в сыворотке крови
здоровых собак и собак, страдающих ХСН с возрастом
Известно, что у здоровых животных концентрация креатинина и мочевины колеблется незначительно и зависит в основном от мышечной массы животного (тренированность, порода) и от рациона (количества поступившего белка). Нами установлено снижение концентраций креатинина и мочевины в сыворотке крови здоровых собак с их возрастом (рис. 9 и 10).
С 6-ти летнего до 11-ти летнего возраста концентрация креатинина снизилась в 1,52 раз***, а мочевины - в 1,33. раз ***. Обнаруженное нами снижение концентрации мочевины и креатинина согласуется с работами Кудрявцева А.А, Кудрявцевой Л.А. (1974), Haneko J.J. (1980), Fontaine M., Cadore J.-L. (1995), Карпенко Л.Ю. (2001) и др.
В сравнении со здоровыми собаками ухудшение насосной функции сердца, вызванное ХСН приводит к снижению почечного кровотока, как в результате снижения сердечного выброса, так и вследствие компенсаторного перераспределения кровотока за счет повышения активности САС.
Нами установлено увеличение с возрастом собак при ХСН концентрации креатинина в крови. При внезапно проявляющейся ХСН достоверных изменений в концентрации креатинина в крови в 6-7 летнем возрасте нет (1,03), в 8-9 летнем – увеличение в 1,5 раза ***и в 10-11 летнем - увеличение в 1,6 раза ***. Значительные отличия у собак с концентрацией креатинина в крови при постепенно проявляющейся ХСН - в 6-7 летнем возрасте увеличение в 1,3 раза ***, в 8-9 летнем - увеличение в 1,9 раза*** и в 10-11 летнем - увеличение в 2,3 раза ***, т.е. более выраженные изменения.
У собак с внезапно и постепенно проявляющейся ХСН в отличие от здоровых собак концентрация мочевины в крови значительно выше: с внезапно проявляющейся ХСН - в 6-7 летнем возрасте увеличение в 1,8 раза***, в 8-9 летнем - увеличение в 2,3 раза*** и в 10-11 летнем - увеличение в 2,3 раза ***; с и постепенно проявляющейся ХСН - в 6-7 летнем возрасте увеличение в 1,6 раза ***, в 8-9 летнем - увеличение в 2,4 раза *** и в 10-11 летнем - увеличение в 2,4 раза***.
Эти данные согласуются с исследованиями, проведенными в медицине человека [Boegehold M.A. 1989; Чазов Е.И., 1997, 1999; Tillei L.P., 2001].
Таким образом, изменения концентраций креатинина и мочевины в крови собак имеют как возрастной, так и зависимый от проявления ХСН характер.
3.5. Содержание макроэлементов в сыворотке крови
здоровых собак и собак, страдающих ХСН с возрастом
Исследования показали, что в крови у собак с возрастом и с ХСН определяются натрий, калий, магний, кальций (рис. 11, 12, 13 и 14).
У здоровых собак выявили определенные закономерные возрастные изменения содержания названных минералов в крови.
В группе здоровых животных было отмечено недостоверное повышение натрия в крови с возрастом, что можно объяснить возрастными изменениями в почках, приводящие к субклиническому течению гломерулонефрита и ограничения выведения натрия с мочой [Anderson R.R., 1982]. Задержка натрия может отмечаться при гиперкортицизме и гиперальдестеронизме, которые часто возникают у животных старших возрастных групп на фоне дисбаланса эндокринной системы [Шестаков В.Н., 1999].
При ХСН развиваются выраженные нарушения солевого обмена. В ответ на ухудшение почечной перфузии, вызванное снижением сердечного выброса, и на повышение уровня альдостерона почки способствуют избыточному накоплению в организме натрия и воды [Boegehold M.A., 1989].
Эти факты получили подтверждение в наших исследованиях: уровень натрия в крови собак, страдающих как внезапно, так и постепенно проявляющейся ХСН, превышает таковой в группе контроля. Более высокие концентрации натрия определяются у собак с внезапно проявляющейся ХСН в 6-7 летнем возрасте - увеличение в 1,2 раза***.
С возрастом у собак нами отмечено снижение содержания калия в сыворотке крови. Причем, с 6-ти до 9-ти летнего возраста наблюдалось лишь тенденция к снижению концентрации калия в крови, а к 10-11-летнему - прослеживается статистически достоверное его снижение. Важно, однако, подчеркнуть, что, несмотря на некоторое снижение калия в старшей возрастной группе у клинически здоровых животных его уровень остается в пределах физиологической нормы.
Как видно из приведенных показателей, не выявлено достоверных изменений уровня магния в сыворотке крови клинически здоровых собак с возрастом.
Повышенная реабсорбция натрия у собак с ХСН, особенно с внезапно проявляющейся ХСН, ведет к усиленному выведению почками калия и магния, концентрация их в крови снижается. У собак с внезапно проявляющейся ХСН, в сравнении со здоровыми, уровень калия и магния соответственно снижается: в 6-7 летнем возрасте – на 7,5%* и на 17%*, в 8-9 летнем – на 10%* и в 1,11раза*; в 10-11 летнем - на 8%* и на 57% *. У животных с постепенно проявляющейся ХСН уровень калия и магния в крови в 6-7 летнем возрасте достоверно не различается, далее с возрастом происходит снижение минералов, в 8-9 летнем возрасте – на 7% * и в 3%*, в 10-11 летнем – 5%* и в 24%*.
Гипокалиемия может стать причиной энергетически-динамической недостаточности миокарда, при которой нарушается его сократительная способность [Zipes D.P., 1996]. Низкий уровень магния в сыворотке крови сопряжен с усилением желудочковой эктопической активности. Роль магния в регуляции ритма сердца состоит в том, что наряду с АТФазой магний является одним из главных факторов процесса сокращения миокарда [Zipes D.P., 1996].
Наши исследования по содержанию кальция в сыворотке крови здоровых собак находятся в соответствии с данными исследований ряда авторов [Burger I.H., Rivers P.W. (1989); Burger I.H., Smith P.M. (1990); Burger I.H., Johnson J.J. (1991)]. С возрастом в крови у собак мы отмечали некоторое снижение содержания кальция. Достоверных различий в уровне кальция у здоровых собак и собак, страдающих ХСН, не установлено.
Выводы
1. Показано, что для физиолого-биохимической оценки адаптации организма собак в онтогенезе при изменении деятельности сердца необходимо исследовать в крови уровень норадреналина, общую активность и изоферментный спектр лактатдегидрогеназы и креатинкиназы, также необходимо определять активность аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы и гаммаглутамилтрансферазы, концентрацию азотистых метаболитов и катионов ряда макроэлементов.
2. У собак с возрастом в норме уровень норадреналина в крови в среднем колеблется от 330,2+34,2 до 372,2+28,5 пг/мл; при хронической сердечной недостаточности, проявившейся внезапно, и хронической сердечной недостаточности, проявлявшейся постепенно, он значительно повышался в среднем в 4 раза, что свидетельствует о влиянии нарушений функции сердца на активность симпато-адреналовой системы.
3. Активность ферментов в крови у собак с возрастом (от 6 до 11 лет) изменяется в следующих пределах: АЛТ – от 34,6+2,1 до 16,2+1,7 U/l (достоверно снижалась); АСТ – от 32,4+1,1 до 16,1+1,2 U/l (достоверно снижалась); ГГТ – от 4,7+0,2 до 3,5+0,2 U/l (достоверно снижалась); ЛДГ – от 120,1+9,2 до 112,8+8,4 U/l (изменения не достоверны); КК – от 51,6+4,8 до 54,8+4,5 U/l (изменения не достоверны). В результате негативного влияния хронической сердечной недостаточности на гепатоциты активность аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы и гаммаглутамилтрансферазы по сравнению со здоровыми собаками была достоверно выше в 2-4 раза.
4. В крови у собак с возрастом (от 6 до 11 лет) изоферментный спектр лактатдегидрогеназы изменяется в следующих пределах: ЛДГ1 – от 34,1+2,8 до 31,6+2,9 U/l; ЛДГ2 – от 23,5+2,3 до 22,6+3,1 U/l; ЛДГ3 – от 12,3+0,9 до 12,2+0,8 U/l; ЛДГ4 – от 44,9+2,9 до 44,4+4,8 U/l; ЛДГ5 – от 5,3+0,3 до 4,8+0,7 U/l; изоферментный спектр креатинкиназы колеблется: КК-ВВ – от 15,1+1,6 до 15,6+1,2 U/l; КК-МВ – от 10,3+0,9 до 11,9+1,1 U/l; КК-ММ – от 22,1+2,0 до 23,5+2,1 U/l; ККмт – от 4,1+0,3 до 3,8+0,1 U/l. Изоферментный спектр лактатдегидрогеназы и креатинкиназы существенных изменений с возрастом не претерпевал. В результате деструктивных процессов в миокарде, вызванных хронической сердечной недостаточностью, произошло увеличение активности: лактатдегидрогеназы в 8-10 раз, преимущественно за счет фракций ЛДГ1 и ЛДГ2; креатинкиназы в 4-6 раз, за счет фракций КК-МВ и КК-ММ. Наиболее выражено деструктивные процессы протекают в группе собак с внезапно проявившейся хронической сердечной недостаточностью, то есть у животных с резко развившейся декомпенсацией.
5. Содержание креатинина в крови у здоровых собак с возрастом (от 6 до 11 лет) снижалось от 99,5+2,7 до 64,7+2,5 мкмоль/л, мочевины – от 6,8+0,1 до 5,1+0,1 ммоль/л. В результате ухудшения экскреторной функции почек, вызванной хронической сердечной недостаточностью, концентрация креатинина достоверно выше, в среднем в 1,6 раз, мочевины – в 2,8 раза.
6. Содержание макроэлементов в крови у собак с возрастом (от 6 до 11 лет) в норме колебалось: натрия – от 140,6+15,8 до 150,2+13,8 ммоль/л; калия – от 4,3+0,1 до 3,9+0,4 ммоль/л; кальция – от 2,6+0,1 до 2,0+0,2 ммоль/л; магния – от 0,92+0,10 до 0,93+0,07 ммоль/л. Из-за гиперфункции ренин-ангиотензин-альдостероновой системы наблюдалось увеличение концентрации натрия, в среднем на 10 %, снижение концентрации калия на 5 и магния на 14 %.
Практические предложения
1. Результаты по активности исследуемых ферментов и по концентрации метаболитов могут быть использованы как критерий нормы в клинической биохимии и физиологии, в научно-исследовательской работе при изучении сердечной недостаточности различной этиологии.
2. Отмеченные изменения физиолого-биохимических показателей крови рекомендуется использовать в широкой ветеринарной практике, а также клинической биохимии и физиологии для комплексной диагностики и проведения контроля за лечением сердечной недостаточности и разработки и оценки эффективности новых методов лечения. Применение рассматриваемых методов в комплексе с обычными клиническими исследованиями позволяет уточнить характер и локализацию патологического процесса в кардиоцитах, осуществить наблюдения за его изменениями под влиянием терапии, уточнить дозировку вводимых препаратов и продолжительность курса лечения, а также своевременно решить вопрос о необходимости более радикального лечения.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Бардюкова Т.В. Исследование некоторых биохимических показателей при хронической сердечной недостаточности у собак /Бардюкова Т.В., Рыбченкова М.А., Зайцев С.Ю. //Материалы международной учебно-методической и научно-практической конференции, посвященной 85-летию академии. – М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ им.К.И. Скрябина, 2004. Ч.2. – С. 75-77.
2. Бардюкова Т.В. Роль симпатоадреналовой системы в патогенезе хронической сердечной недостаточности /Бардюкова Т.В., Бажибина Е.Б., Комолов А.Г. //Материалы 13 Международного московского конгресса по болезням мелких домашних животных, 23-25 апреля 2005 г. – М., 2005. – С. 49-51.
3. Бардюкова Т.В. Изоферменты сыворотки крови и клинико-биохимическое значение их определения /Бардюкова Т.В., Сорокина Е.М., Белоновская О.С., Зайцев С.Ю//Материалы 13 Международного московского конгресса по болезням мелких домашних животных, 23-25 апреля 2005 г. – М., 2005. – С. 49-51.
4. Бардюкова Т.В. Изоферментный спектр лактатдегидрогеназы и креатинкиназы собак при хронической сердечной недостаточности /Бардюкова Т.В., Сорокина Е.М., Белоновская О.С., Зайцев С.Ю. //Материалы 13 Международного московского конгресса по болезням мелких домашних животных, 23-25 апреля 2005 г. – М., 2005. – С. 51-53.
5. Бардюкова Т.В. Содержание натрия и калия в крови собак при хронической сердечной недостаточности /Бардюкова Т.В., Зайцев С.Ю., Максимов В.И. //Вопросы физико-химической биологии в ветеринарии: Сб. научн. тр. – М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 2005. – С.41-45.
6. Бардюкова Т.В. Изучение активности симпато-адреналовой системы у собак с хронической сердечной недостаточностью /Бардюкова Т.В., Зайцев С.Ю., Максимов В.И.// Ветеринарная медицина. – 2006. – № 2-3. – С. 28-29.
7. Бардюкова Т.В. Ферментный профиль крови собак в норме и при хронической сердечной недостаточности/Бардюкова Т.В., Максимов В.И., Тульская Е.В., Зайцев С.Ю.//Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2006. – Т. 185. – С.3-9.
