Связь функционального состояния сердечно-сосудистой системы и молочной продуктивности коров по электрокардиографическому обследованию
На правах рукописи
ЕМЕЛЬЯНОВА Анна Сергеевна
Связь функционального состояния
сердечно-сосудистой системы
и молочной продуктивности коров
по электрокардиографическому обследованию
03.03.01 – физиология
Автореферат
Диссертации на соискание ученой степени
доктора биологических наук
Рязань, 2011
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева»
Научный консультант доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Туников Геннадий Михайлович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Саликова Маргарита Васильевна
доктор медицинских наук, профессор
Якушин Сергей Степанович
доктор биологических наук профессор
Дегтярев Владимир Павлович
| Ведущая организация: | ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина» |
Защита диссертации состоится « 29» марта 2011 г. в «900» часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.01 в ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева» по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, 1.
Автореферат размещен на сайте [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева»
Автореферат разослан « » _______ 2010 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат биологических наук,
доцент А. С. Емельянова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы.
Развитие агропромышленного комплекса в настоящее время предполагает интенсивное развитие животноводства. Хозяйства региона производят закупку дорогостоящего высокопродуктивного крупного рогатого скота. Однако при покупке взрослых особей коровы первотелки высокопродуктивные в первую лактацию зачастую резко снижают продуктивность в последующие лактации. Покупка и содержание таких животных не рентабельно для хозяйства. Поэтому вопрос выявления подобных животных и предварительный прогноз не только молочной продуктивности, но и устойчивости лактационной кривой на данный момент является весьма актуальным.
Лактация вызывает изменение функционального состояния животного организма. Она сопровождается существенной перестройкой обмена веществ. Особенно у «промышленно значимых» животных. Лактация вызывает увеличение уровня функционирования определенных систем организма коровы. Одновременно происходит включение регуляторных систем мобилизирующих функциональные резервы. Происходит адаптация организма коровы к лактационному процессу.
Врожденные функциональные резервы обеспечивают исходную мощность механизмов адаптации и они неодинаковы у разных животных. Сердце животных, обладающих более высокими энергетическими и метаболическими ресурсами способно при одной и той же частоте пульса обеспечить более высокий минутный объем кровообращения. Сердечно-сосудистая система таких коров лучше обеспечит функционирование определенных систем организма в процессе нагрузки, обеспечиваемой лактацией и соответственно лучше подготовлена к процессу лактации.
Чем ниже функциональные резервы организма, тем более высокое напряжение регуляторных механизмов требуется для поддержания гомеостаза.
Математический анализ сердечного ритма используется как новый метод исследования процессов регуляции в живом организме. Как отмечает Р. М. Баевский: «такой всем известный показатель как ритм сердца, позволяет получить огромную информацию о состоянии организма, основанную не на субъективных ощущениях исследователя, а полученную в цифровом выражении, что дает возможность более глубокого ее анализа».
Взаимосвязь сердечной деятельности и молочной продуктивности изучали многие авторы. Однако, изучались отдельные фрагменты ЭКГ, которых недостаточно для анализа адаптационных возможностей и оценки функциональных резервов сердечнососудистой системы коровы с целью предварительного выявления подготовленности к лактационному процессу. в связи с этим возникла необходимость исследования взаимосвязи лактационной функции коров одного возраста и комплекса параметров электрокардиографического и кардиоинтервалометрического исследования.
Актуально так же прогнозирование молочной продуктивности молодняка крупного рогатого скота, так как это позволяет рационально расходовать средства на содержание и откорм ремонтных животных.
Для того чтобы прогнозировать возможные реакции организма на изменения условий целесообразно использовать функциональные нагрузочные тесты. При этом для получения сравнимых данных важно предъявлять одни и те же дозированные нагрузки. Для людей предлагается использование наиболее простого функционального теста – активной ортостатической пробы. Он позволяет оценивать резервные возможности системы регуляции кровообращения, что можно считать достаточным, имея в виду принятую концепцию о сердечно-сосудистой системе, как индикаторе адаптационных реакций всего организма.
При ортостатической пробе регистрация сердечного ритма и артериального давления проводится в положениях "лежа" и "стоя".
Однако для крупного рогатого скота применение подобной методики не актуально. Поэтому возникла необходимость в разработки функциональных нагрузочных тестов адаптированных для молодняка крупного рогатого скота.
Цель исследования.
Изучить связь функционального состояния сердечно- сосудистой системы с молочной продуктивностью коров, и потенциалом молочной продуктивности телочек на основании комплекса электрокардиографических и кардиоинтервало-метрических параметров.
Задачи исследования.
- Провести сравнительный анализ исходного вегетативного тонуса коров с разной молочной продуктивностью, используя интегральный параметр кардиоинтервалограмм – индекс напряжения;
- Установить соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы в зависимости от продуктивности коров на основании исследования вариабельности сердечного ритма;
- Исследовать особенности регуляции сердечного ритма у коров с разной молочной продуктивностью и ремонтных телочек при помощи геометрических методов анализа вариабельности сердечного ритма
- Провести сравнительную оценку врожденного функционального резерва сердца у высокопродуктивных и низкопродуктивных коров, а так же у ремонтных телочек на основе комплекса электрофизиологических и кардиоинтервалометрических показателей;
- Установить оптимальную функциональную нагрузку для объективной оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы ремонтных телочек и сравнить интегральные показатели сердечного ритма до и после физической нагрузки.
- Установить возможность предварительного прогнозирования молочной продуктивности у коров первотелок и телочек по данным комплекса электрофизиологических и кардиоинтервалометрических показателей.
Научная новизна.
Впервые проведен сравнительный анализ комплекса электрофизиологических показателей у коров с разной молочной продуктивностью с учетом уровня управления ритмом сердца.
Выявлены особенности сердечной деятельности коров с убывающей молочной продуктивностью.
При анализе параметров ЭКГ впервые предложено использовать длительность сегментов Р-Q, S-Т, Т-Р, с учетом отношения их длительности к полному сердечному циклу
Впервые установлены особенности сокращения сердечного цикла при функциональной пробе у телочек с разной вегетативной реактивностью и исходным вегетативным тонусом.
Впервые установлена взаимосвязь между врожденными функциональными резервами сердечно-сосудистой системы и потенциалом молочной продуктивности коров-первотелок и ремонтных телочек по методу вариабельности сердечного ритма, с учетом электрофизиологических характеристик деятельности сердца.
Выявлена оптимальная физическая нагрузка для исследования сердечно-сосудистой системы телочек методом математического анализа сердечного ритма.
Впервые разработан и внедрен в производство метод для прогнозирования молочной продуктивности на основании комплекса кардиоинтервалометрических и электрофизиологических параметров коров-первотелок и ремонтных телочек с учетом интегральных показателей сердечного ритма до и после физической нагрузки.
Научно-практическая значимость работы.
- Результаты научных исследований позволяют внедрить электрокардиографическое обследование сердечно-сосудистой системы коров-первотелок и ремонтных телочек в качестве теста раннего прогнозирования потенциала молочной продуктивности животных, что позволит повысить экономическую эффективность производства молока на предприятиях различной формы собственности;
- На основании результатов исследований разработаны и изданы «Рекомендации по оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы крупного рогатого скота»;
- Рекомендации внедрены в производство агропромышленного комплекса Рязанской области: СПК «Лакаш», ОАО «Новый рассвет».
- Результаты и методика исследований могут быть использованы в основе теста не только функционального состояния, но и клинической диагностики сердечно-сосудистой системы при общей диспансеризации крупного рогатого скота.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на Научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет» (Рязань 2001-2010); Международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина. Современные проблемы и перспективы развития»(ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова», 2010);Всероссийской научно-практической конференции «Инновационное развитие агропромышленного комплекса» (Казанский государственный аграрный университет, г. Казань, 2010) ; Международной научно-практическая конференция «Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки» (ФГОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия»,Республика Дагестан, г. Махачкала, 2010); VI Всероссийской научно-практической конференции посвященная 80-летию со дня создания Чувашской Республики (ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», Чувашская Республика г. Чебоксары, 2010); 3 Международной научно-практической конференции « Инновационные тенденции развития Российской науки» (ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет», г. Красноярск, 2010).
Публикации результатов исследований.
Результаты исследований изложены в 39 печатных работах, в том числе 12 статей опубликованных в периодических изданиях, рекомендованных ВАК.
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, собственных исследований, выводов, предложений производству и списка литературы, который включает 478 источников, в том числе 208 зарубежных авторов. Работа изложена на 301 страницах компьютерного текста.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
В диссертации представлены результаты научных исследований, выполненных в период с 1996 по 2009 годы. Исследования проводились в совхозе «Новый рассвет» Рязанской области. Исследовались телочки и коровы черно-пестрой породы, линии Рефлекшн Соверинг198998 по схеме представленной на рис1.
Группы формировались по методу аналитической группировки ( метод сбалансированных групп – аналогов). В дальнейшем группы были разбиты на подгруппы по принципу вегетативной регуляции.
Первая серия опытов проводилась на коровах-первотелках. ЭКГ снималось у коров-первотелок в первые 2-3 месяца после отела. В зависимости от контрольного удоя для сравнительного анализа коровы были разбиты на группы: высокопродуктивные и низкопродуктивные. В дальнейшем, были прослежены удои за три лактации. Была выделена группа коров, в первую лактацию причисленных к высокопродуктивным, однако в последующие лактации резко снизивших молочную продуктивность.
В зависимости от показателей удоев по трем лактациям и по принципу вегетативной регуляции, основываясь на показателях индекса напряжения коровы были дополнительно разделены на группы (табл.1).
Таблица 1 – Вегетативная регуляция коров (n=70)
| Продуктивность | Исходный вегетативный тонус | Итого | |||
| Нормо тония | Умеренная симпатикотония | Гипер- симпатикотония | Ваго- тония | ||
| Высокопродуктивные (n=25) | 64,00 % | 36,00 % | 0 | 0 | 100 % |
| Убывающая продуктивность (n=10) | 0 | 0 | 100 % | 0 | 100 % |
| Низкопродуктивные (n=35) | 62,86 % | 37,14 % | 100 % | ||
Вторая серия опытов проводилась на телочках черно-пестрой породы возраста 1,5-2 месяца. По принципу вегетативной регуляции телочки были разбиты на три группы: первая – с исходным вегетативным тонусом – нормотония, вторая – умеренная симпатикотония, третья – гиперсимпатикотония (табл. 2).
Таблица 2 – Вегетативная регуляция и вегетативная реактивность телочек (n=57)
| Исходный вегетативный тонус | Вегетативная реактивность | Итого | |||
| Нормальная | Гиперсимпатикотоническая | Псевдонормальная | Ваготоническая | ||
| Нормотония (n=19) | 100 % | 0 | 0 | 0 | 100 % |
| Умеренная симпатикотония (n=19) | 42,11 % | 57,89 % | 0 | 0 | 100 % |
| Гиперсимпатикотония (n=19) | 0 | 0 | 63,16 % | 36,84 % | 100 % |
Была применена функциональная проба. Оптимальная физическая нагрузка для телочек определялась опытным путем по методу Афанасьева М.Ю. с нашей модификацией: скорость 2 м/с, время прохождения дистанции 25 с, длина пути 50 м.
После проведения кардиоинтервалометрического исследования, основываясь на показателях индекса напряжения и вегетативной реактивности телочки были дополнительно разбиты на группы. В дальнейшем телочки выращены, осеменены и от них получено потомство. На протяжении трех лактаций был осуществлен контроль за продуктивностью исследуемых животных.
Прежде чем осуществлять электрокардиографическое обследование, животные в присутствии ветеринарного врача хозяйства проходили контрольный осмотр с целью исключения инфекционных и неинфекционных заболеваний, так как многие из них могли оказывать прямое или косвенное влияние на состояние сердечно сосудистой системы. Клиническое исследование проводилось по Уша Б.В (2003). Слизистые оболочки осматривались визуально. Исследования кожи проводились методами осмотра и пальпации. Лимфатические узлы исследовались методами осмотра и пальпации. Температура тела измерялась в прямой кишке ртутным термометром со шкалой Цельсия от 34 до 42 оС с делением 0,1 оС.
Рисунок 1 – Схема исследования.
Общее исследование сердечно-сосудистой системы проводилось по Уша Б.В. (2003). Сердечный толчок исследовался с помощью осмотра и пальпации. Перкуссия проводилась инструментальным методом с использованием перкуссионного молоточка общепринятым способом. Ритм сердечных тонов исследовался инструментальной аускультацией при помощи фонендоскопа.
Прежде чем приступить к обследованию, животное проходило необходимую адаптацию, привыкало к присутствию экспериментатора и к аппаратуре. Время необходимое для адаптации выбиралось с учетом темперамента животного. Темперамент определялся по Уша Б.В. (2003). Для животных с флегматичным темпераментом, как показал опыт достаточно 7-10 минут. Животные с живым темпераментам требовали большего количества времени для адаптации. Приступали к обследованию только тогда, когда у животного нормализовался пульс. Исследование пульса проводилось на лицевой артерии по общепринятой методике
Исследования проводились в период между кормлениями, так как в первые часы после кормления (особенно концентратами) повышается температура, усиливается нагрузка на сердечно-сосудистую систему.
После указанных исследований производилось электрокардиографическое обследование.
При снятии ЭКГ учитывались хронобиологические показатели, сезонные и суточные колебания. Чтобы исключить сезонные и суточные влияния, ЭКГ у всех коров и телочек снималось в сжатые сроки весеннее-летнего периода, а также в одно и тоже время суток. Учитывалась полноценность рациона. Электрокардиограммы снимались при помощи портативного электрокардиографа. Шерсть в местах прикрепления электродов сбривалась. Кожа в местах прикрепления обрабатывалась специальным высокопроводящим гелем. Исследования проводились в системе фронтальных отведений по Рощевскому Р.М. ЭКГ регистрировалась в первом, втором, третьем – фронтальных отведениях. Для исследования использовали параметры второго электрокардиографического отведения, где наиболее четко выражены зубцы Р и R. При анализе электрокардиограмм измеряли длину зубцов, сегментов и интервалов.
Расчетным путем определялась частота сердечных сокращений (ЧСС) – формула 1.
ЧСС= 60
R-R (уд/мин) (1)
Диагноз нормального синусового ритма устанавливали на основании следующих критериев по Орлову.
При анализе данных, рассматривали параметры ЭКГ в комплексе. Для определения состояния адаптационно-компенсаторных механизмов организма крупного рогатого скота в работе был использован метод регистрации синусового сердечного ритма с последующим математическим анализом его структуры – метод анализа вариабельности сердечного ритма. Анализ вариабельности сердечного ритма проводили по Баевскому. Регистрация кардиоинтервалограмм проводилась в общепринятой системе фронтальных отведений. Для кардиоинтервалографических исследований во втором фронтальном отведении снимался блок в количестве 100-150 интервалов.
Расчет велся на основании длительности интервалов R-R, записанных в статический ряд. Анализ ряда интервалов R-R проводился путем построения вариационных пульсограмм, скатерграмм.
При построении вариационных пульсограмм был использован графический метод с интервалом группировки в 0,05 с в диапазоне от 0,50 до 1,10 с. По оси абсцисс откладывались временные значения, а по оси ординат их количество. Кривые распределения ритма различали по видам и типам. Количественно гистограммы оценивались через «индекс Святого Георга» – триангулярную интерполяцию гистограммы RR-интервалов (TiNN). Числовые выражения вариационных пульсограмм определялись по Баевскому(1984).
Данные исследований подвергались компьютерной обработке. Высчитывали коэффициент корреляционной зависимости между изменением длины зубцов, длины интервалов, сегментов и изменением молочной продуктивности.
Математико-статистические показатели данных КИГ были сопоставлены с молочной продуктивностью исследуемых коров. Проведена статистическая обработка и сравнительная характеристика кардиоинтервалометрических и показателей высокопродуктивных и низкопродуктивных коров.
Прослежена связь между параметрами ЭКГ, показателями КИГ, зафиксированными у телочек в возрасте 1-1,5 мес. и молочной продуктивностью у них в 1, 2 и 3 лактации. Статистическая обработка результатов исследования проводилась при помощи программного продукта «Статист».
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Анализ вариабельности сердечного ритма у коров с разными уровнями
молочной продуктивности
Предлагаем следующую оценку ИВТ для коров: нормотония (сбалансированное состояние регуляторных систем ВНС) характеризуется ИН равным 100-200 у. е, ваготония ИН менее 100 у. е, симпатикотония с умеренным преобладанием симпатического отдела ИН 200-300, гиперсимпатикотония – ИН более 300 у. е (эти значения могут свидетельствовать о перенапряжении регуляторных систем) (табл. 3).
Таблица 3 – Индекс напряжения и исходный вегетативный тонус
регуляторных систем групп коров с разной молочной продуктивностью
| Группы коров | Молочная продуктивность за лактацию, кг | ИН, у. е. | ИВТ по ИН | |||
| 1 | 2 | 3 | В среднем | |||
| 1А | 5824,38 ±263,67 | 6274,25± 269,55 | 7535,00±280,48 | 6546,50±168,44 | 100-200 | Нормотония |
| 1Б | 6991,33±197,08 | 8285,22±444,16 | 8930,22±432,55 | 8106,22±274,92 | 200-300 | Симпатикотония |
| 2 | 4534,50±308,09 | 3380,00±279,32 | 2315,50±206,31 | 3310,00±230,55 | Более 350 | Гиперсимпатикотония |
| 3А | 3519,59±169,87 | 3586,23±175,03 | 3763,86±170,42 | 3627,77±125,25 | более 350 | Гиперсимпатикотония |
| 3Б | 2828,2±217,44 | 3351,00±231,17 | 3306,54±184,99 | 3159,54±161,96 | Менее 100 | Ваготония |
Анализ таблицы показывает, что ИН высокопродуктивных коров, характеризующихся стабильной лактационной кривой находится в пределах 100-200 у. е. в 64,00 % случаев и в пределах 200-300 у. е. в 36,00 % случаев Исходный вегетативный тонус в первом случае оценивается как нормотония, во втором как умеренная симпатикотония. Это свидетельствует о том, что здоровый организм высокопродуктивных коров обладает достаточным запасом функциональных резервов (метаболических, энергетических, информационных) и отвечает на нагрузку, обеспечиваемую лактационным процессом, так называемым рабочим напряжением регуляторных систем, сохраняя вегетативный гомеостаз. В данном случае наблюдается преобладание автономного контура регуляции.
Однако выявлена группа коров 2, которая имеет высокие показатели молочной продуктивности в первую лактацию, но в последующие лактации молочная продуктивность падает. Анализ исходного вегетативного тонуса предполагает гиперсимпатикотонию. Индекс напряжения в этой группе коров более 350 у.е. Это говорит о недостаточности функциональных-оперативных резервов, расходуемых автономными регуляторными механизмами для адаптации к лактационному процессу. Вегетативный гомеостаз нарушается. Недостаток функциональных резервов автономной системы компенсируется центральным механизмом регуляции, что позволяет получить необходимый конечный результат в первую лактацию, однако подобный уровень функционирования систем приводит к высокой степени напряжения, подобная «цена адаптации» приводит к снижению лактационной функции в последующие лактации. Группа коров 3А характеризуется низкой продуктивностью. Индекс напряжения более 350 у. е. Исходный вегетативный тонус предполагает гиперсимпатикотонию. Для этой группы коров характерно усиление тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, что указывает на централизацию управления сердечным ритмом. Постоянное активирование центрального контура регуляции приводит к постоянному напряжению регуляторных систем. Подобная недостаточность механизмов адаптации означает снижение надежности биосистемы и возможность перехода от здоровья к болезни. В нашем случае в 9% этой группы коров наблюдались патологические отклонения.
3Б группа – низкопродуктивные коровы с исходной ваготонической направленностью в функционировании сердечнососудистой системы. Индекс напряжения менее 100. Взаимосвязь уровня продуктивность коров с индексом напряжения имеет достоверную параболическую зависимость, Р < 0,05. Коэффициент корреляции 0,49. Коэффициент вариабельности 24,15 %. Анализ рис. 4 показывает, что отклонение от значения ИН 100-300 у.е, как в сторону увеличения, так в сторону уменьшения (ветви параболы направлены вниз) сопряжено с уменьшением уровня молочной продуктивности. Взаимосвязь удоя коров с индексом напряжения имеет достоверную параболическую зависимость (рис. 2).
Рисунок 2 – Параболическая зависимость уровня продуктивности коров первотелок с индексом напряжения регуляторных систем организма.
Вершина параболы находится в диапазоне значений ИН 200-300 у.е, это объясняется тем, что у коров с наибольшим уровнем удоя наблюдается умеренная симпатикотония. Используя квадратичную функцию возможно прогнозировать вероятный удой при заданном значении ИН.
Проведен сравнительный анализ таких вторичных показателей вариационных пульсограмм, как показателя адекватности процессов регуляции, вегетативного показателя ритма, индекса вегетативного равновесия у высокопродуктивных и низкопродуктивных коров (табл 4).
Таблица 4 – Вторичные показатели вариационных пульсограмм
групп коров с разной молочной продуктивностью
| Группы коров | ПАПР, у.е | ИВР, у.е | ВПР, у.е |
| 1А | 54,28±3,71** | 211,78±15,36*** | 6,53±0,48 ** |
| 1Б | 71,67±5,54** | 369,40±13,90** | 8,81±0,44* |
| 2 | 86,78±6,30*** | 700,83±37,44* | 15,20±0,78*** |
| 3А | 93,32±4,60** | 713,73±40,18** | 15,45±1,18** |
| 3Б | 38,02±2,58* | 114,04±14,59** | 3,51±0,45** |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Самый высокий показатель адекватности процессов регуляции ПАПР наблюдается у коров 3А группы и составляет 93,32±4,60 у.е (Р<0,05). Это свидетельствует о преобладании тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, что в свою очередь указывает на централизацию управления сердечным ритмом.
У высокопродуктивных коров 1А группы ПАПР 54,28±3,71 у.е (Р<0,001). Это свидетельствует об адекватных процессах саморегуляции, т.е регуляции автономного контура. Самый низкий показатель адекватности процессов регуляции 38,02±2,58 у.е. характерен для четвертой группы коров. Это может быть вызвано не только повышением тонуса парасимпатической системы, а дисфункцией симпатической.
Вегетативный показатель ритма позволяет судить о вегетативном балансе с точки зрения оценки активности автономного контура. Анализ таблицы показывает, что наибольшая активность деятельности автономного контура регуляции ритма сердца наблюдается у высокопродуктивных коров 1 А группы –показатель ВПР 6,53±0,48 у.е (Р<0,001), это свидетельствует об усилении тонуса парасимпатической системы и адекватных процессах саморегуляции. У высокопродуктивных коров 1Б группы ВПР 8,81±0,44 у.е (Р<0,05), что свидетельствует об умеренном тонусе симпатической нервной системы и адекватных процессах саморегуляции в целом. У коров с убывающей продуктивностью 2 группы ВПР составляет 15,20±0,78 у.е (Р<0,001). Наибольший Вегетативный показатель ритма наблюдается у низкопродуктивных коров 3 А группы 15,45±1,18 у.е (Р<0,001), соответственно вегетативный баланс смещен в сторону симпатического отдела нервной системы, что говорит о высокой степени централизации управления ритмом сердца.
Индекс вегетативного равновесия указывает на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.
По данным наших исследований самый высокий ИВР 713,73±40,18 у.е (Р<0,001) характерен для низкопродуктивных коров 3А группы, это свидетельствует о смещении вегетативного равновесия в сторону тонуса симпатической нервной системы. Преобладание симпатической вегетативной нервной системы наблюдается и у коров 2 группы с убывающей продуктивностью. У высокопродуктивных коров 1А группы в сравнительной характеристике наблюдается вегетативное равновесие, ИВР составляет 211,78±15,36 у.е (Р<0,001).
В работе проанализирована взаимосвязь параметров числовых характеристик вариационных пульсограмм и молочной продуктивности коров-первотелок (табл. 5).
Таблица 5 – Числовые характеристики вариационных пульсограмм у коров с разной молочной продуктивностью
| Группы коров | Мо, с | АМо, % | Х, с |
| 1А | 0,78±0,02* | 42,19±2,30* | 0,21±0,02* |
| 1Б | 0,79±0,03** | 54,78±2,49* | 0,16±0,01* |
| 2 | 0,74±0,03* | 63,2±3,00** | 0,09±0,01* |
| 3А | 0,72±0,02* | 65,32±1,94* | 0,10±0,01* |
| 3Б | 0,91±0,04** | 34,46±2,62* | 0,35±0,06* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Мода указывает на наиболее вероятный уровень функционирования системы кровообращения. Самый низкий показатель Мо наблюдается у низкопродуктивных коров 3 А группы 0,72±0,02 с. (Р<0,05). Уменьшение наиболее часто встречающихся интервалов R-R коров этой группы объясняется симпатоадреналиновым влиянием на ритм сердца, что идентифицируется с деятельностью центрального контура регуляции. Функцию водителя ритма в этом случае берут на себя клетки, расположенные в верхней части синусового узла. Эти клетки обладают высокой возбудимостью. В результате время между отдельными кардиоциклами уменьшается, а частота сердечных сокращений соответственно увеличивается.
У коров 1А и 1Б групп значение моды меньше и составляет 0,78±0,02с. (Р<0,05) и 0,79±0,03 с. соответственно. Самая высокая длительность наиболее часто встречающихся интервалов R-R регистрируется на ЭКГ низкопродуктивных коров 3Б группы 0,91±0,04 (Р<0,005). Ваготонические явления приводят к снижению сократительных функций миокарда, соответственно уменьшается число сердечных сокращений, наблюдается брадикардия. При брадикардии в качестве водителя ритма выступают клетки, расположенные в нижней части синусового узла. Амплитуда моды отражает стабилизирующий (мобилизирующий) эффект централизации управления ритмом сердца. Наиболее высокий показатель АМо характерен для низкопродуктивных коров 3А группы, он составляет 65,32±1,94% (Р<0,005). Высокий показатель числа кардиоинтервалов, соответствующих диапазону моды свидетельствует о усилении недыхательного компонента синусовой аритмии, обусловленной влиянием симпатической вегетативной нервной системы, как следствие включения в процесс управления сердечным ритмом центрального контура регуляции. Аналогичный процесс характерен для коров второй группы, однако симпатикоадреналиновое влияние на сердце в этом случае несколько меньше, чем в предыдущим – амплитуда моды составляет 63,2±3,00% (Р<0,001). Для коров 1А и 1Б групп амплитуда моды составляет 42,19±2,30% (Р<0,001) и 54,78±2,49% (Р<0,001) соответственно, это значительно меньше, чем в первых двух случаях и указывает на высокую степень вариативности, что свидетельствует о слабой централизации управления сердечным ритмом и преобладание автономного контура регуляции.
Вариационный размах указывает на максимальную амплитуду колебаний значений R-R интервалов и в данном массиве кардиоциклов отражает уровень активности парасимпатического звена вегетативной нервной системы. Вариационный размах у высокопродуктивных коров первой группы выше, чем у низкопродуктивных коров и составляет 0,21±0,02с. (Р<0,005)у коров 1А группы и 0,16±0,01с. у коров 1Б группы, это говорит о некотором тонусе парасимпатической нервной системы и преобладании дыхательных изменений сердечного ритма.
Низкие показатели вариационного размаха у коров 2 и 3А группы, 0,09±0,01с. (Р<0,005) и 0,10±0,01с.(Р<0,005) соответственно, свидетельствуют о преобладании недыхательного компонента сердечного ритма, обусловленного активность подкорковых центров. Вариационный размах 0,35±0,06с. (Р<0,005) у коров с 3Б группы связан с ваготоническими явлениями приводящими к снижению сократительных функций миокарда.
К геометрическим методам анализа ВСР относятся анализ гистограммы и скатерграммы. У высокопродуктивных коров первой группы гистограммы по форме близки к кривым Гаусса, т.е. представляют собой нормальную гистограмму с распределением кардиоинтервалов в сравнительно широком диапазоне, что свидетельствует о высокой степени вариативности и указывает на слабую централизацию управления сердечным ритмом, соответственно на преобладание автономного контура. Для них характерна триангулярная интерполяция 5,04±0, 24 ( Р<0,001)(табл 6).
Таблица 6 – Показатели триангулярной интерполяции
| Группы коров | Триангулярная интерполяция ТiNN |
| 1А | 5,04±0, 24* |
| 1Б | 4,31±0, 16* |
| 2 | 3,24±0, 17* |
| 3А | 3,14±0,10* |
| 3Б | 6,77±0,57* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Коровы второй группы с убывающей лактацией преимущественно имеют эксцессивную кривую, характеризующуюся узким основанием и заостренной вершиной. Такая кривая отражает эффект преобладания тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. Значения кардиоинтервалов размещаются в узком диапазоне, это свидетельствует о высокой степени мобилизации. Триангулярная интерполяция составляет 3,24±0, 17 ( Р<0,001). Подобная гистограмма характерна для коров третьей группы- низкопродуктивных. Для низкопродуктивных коров четвертой группы характерен ваготонический тип гистограмм. В большинстве случаев фиксируются многовершинные кривые.
Анализ скатерграмм высокопродуктивных коров показывает определенный разброс точек в виде окружности, что свидетельствует о высокой степени вариативности сердечного ритма, что в свою очередь указывает на слабую централизацию управления сердечным ритмом, на преобладание автономного контура регуляции. Скатерграммы низкопродуктивных коров с ИВТ гиперсимпатикотония представляют собой скученное «облако» точек, количество точек меньше, чем в первом случае, наблюдается небольшое расстояние между наиболее удаленными точками и центром совокупности, что свидетельствует о небольшой вариабельности ритма и усилении централизации управления сердечным ритмом. Подобный тип скатерграмм характерен и для коров с убывающей продуктивностью.
Скатерграммы низкопродуктивных коров с ИВТ брадикардия существенно отличаются от всех рассмотренных ранее вариантов. Изменение фазовых координат точек от центра совокупности свидетельствует о резких изменениях продолжительности интервала R-R, это свидетельствует о наличии сердечных аритмий.
Анализ параметров ЭКГ высокопродуктивных и низкопродуктивных
коров-первотелок с разным исходным вегетативным
тонусом регуляторных систем
Зубец Р отражает процесс возбуждения предсердий. По данным исследований, с увеличением молочной продуктивности происходит увеличение длительности зубца Р (табл 7).
Таблица 7 – Электрокардиографические показатели коров с разным
исходным вегетативным тонусом
| Группы коров | Длительность зубцов, с | ||
| Р | QRS | Т | |
| 1А | 0,078±0,01** | 0,060±0,004 | 0,089±0,004** |
| 1Б | 0,078±0,004** | 0,064±0,004 | 0,083±0,004* |
| 2 | 0,054±0,004 | 0,070±0,003 | 0,060±0,03** |
| 3А | 0,058±0,003** | 0,065±0,003 | 0,059±0,003** |
| 3Б | 0,057±0,01* | 0,063±0,004 | 0,062±0,004* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Это может объясняться тем, что у коров c более высокой молочной продуктивностью, в результате поступления в кровеносное русло большого количества внесосудистой жидкости, увеличивается объем циркулирующей крови. В связи с этим повышается объем венозного возврата, и, как следствие, наполняемость предсердий. Увеличение зубца Р говорит о некоторой рабочей гипертрофии предсердий.
Увеличение длины зубца Р с ростом молочной продуктивности наблюдается в пределах нормы, у коров 1А и 1Б группы с нормонией и умеренной симпатикотонией длительность Р составляет 0,078 ±0,01 с и 0,078±0,004с соответственно. У коров с преобладанием тонуса симпатической вегетативной нервной системы наблюдается уменьшение длительности зубца Р, в группе 3А – 0,058±0,003 (Р<0,01), в группе 2 – 0,054±0,004 (Р<0,01). В группе 3Б по сравнению показателями характерными для высокопродуктивных коров длительность зубца Р достоверно уменьшается (Р<0,01).
Взаимосвязь уровня продуктивности коров первотелок с разным исходным вегетативным тонусом и длительностью зубца Р подтверждается уравнениями расчета наиболее вероятного удоя при заданных границах индекса напряжения и длительности зубца Р (Рис 3).
Рисунок 3 – Линия тренда для установленных границ ИН при сопутствующих
показателях длительности Р и молочной продуктивности.
Функции тренда возрастающие, что подтверждает указанную закономерность. Взаимосвязь уровня продуктивности коров первотелок с разным исходным вегетативным тонусом и длительностью зубца Р подтверждается уравнениями расчета наиболее вероятного удоя при заданных границах индекса напряжения и длительности зубца Р.
Конечная часть желудочкового комплекса представлена зубцом Т и сегментом S-T и рассматривается как электрофизиологический показатель функционального состояния миокарда на уровне метаболизма. Наблюдается увеличение длины зубца Т с ростом молочной продуктивности. Одновременно наблюдается изменение длительности зубца Т взависмости от типа ИВТ. Самые высокие показатели наблюдаются у высокопродуктивных коров с ИВТ– нормотония и в группе 1А – коровы с умеренной симпатикотонией, длительность зубца Т составляет 0,089±0,004 с. и 0,083±0,004с соответственно. С увеличением тонуса симпатической нервной системы происходит достоверное уменьшение длительности зубца Т. Более полный зубец Т говорит о улучшенном кровоснабжении сердечной мышцы, а так же о полноценных метаболических процессах, что может служить признаком достаточного обеспечения сердечной деятельности соответствующими биохимическими процессами. Такое сердце позволяет циркулировать большему количеству крови, что говорит о большой потенциальной возможности развития лактации.
Результаты исследований показали, что у высокопродуктивных коров наблюдается уменьшение интервала Р-Q. Что свидетельствует о более высокой скорости проведения возбуждения в предсердиях. Однако интервал Р-Q включает в себя длину зубца Р, который у высокопродуктивных коров увеличивается и нивелирует Р-Q. Поэтому рекомендуется использовать длину сегмента Р-Q, то есть расстояние не включающем зубец Р. Проверка достоверности различий по уровню значимости длительности интервала Р-Q разных групп коров показала нецелесообразность использования этого параметра. У высокопродуктивных коров 1А и 1Б групп длительность сегмента Р-Q составляет 0,09±0,01с. и 0,08±0,01с. соответственно. Длительность сегмента Р-Q у коров с гиперсимпатикотонией 3А и 2 групп достоверно увеличивается и составляет 0,14±0,01с. (Р<0,01). Сегмент S-Т отражает начальный период реполяризации желудочков. Проведенные нами исследования показали, что рекомендуется использовать сегмент S-Т, то есть о расстоянии от зубца S до зубца Т, не включая последний, поскольку у высокопродуктивных коров зубец Т увеличивается, а интервал S-Т включает зубец Т. Проверка достоверности различий по уровню значимости длительности интервала S-Т разных групп коров показала нецелесообразность использования этого параметра. У высокопродуктивных коров 1А и 1Б групп длительность сегмента S-Т составляет 0,20±0,01 с. (Р<0,01)и 0,19±0,01 с. (Р<0,05) соответственно. Длительность сегмента S-Т у низкопродуктивных коров достоверно увеличивается и составляет 0,23±0,01с. (Р<0,05)
Сегмент Т-Р отражает период диастолы. У высокопродуктивных коров 1а группы этот показатель составляет 0,24±0,01 с, в группе 1б 0,26±0,03 с. У низкопродуктивных коров длительность сегмента Т-Р достоверно уменьшается и составляет: в группе 3А 0,13±0,01 (Р<0,001), в группе 2 0,13±0,02(Р<0,001). Так как в момент диастолы в мышце накапливаются энергетические вещества, то укорочение диастолы влечет за собой их меньшее образование. Повышенные потребности организма в питании компенсируются, вследствие нервных регуляций, учащением работы сердца. Большая частота сокращений приводит к недостаточной мощности механизмов расслабления. Сердце не успевает расслабляться полностью в коротких промежутках между сокращениями (рис 4,5).
Рисунок 4 – ЭКГ коровы Лиана, средний удой за 3 лактации 7707 кг.
Рисунок 5 – ЭКГ коровы Ночка, средний удой 2397 кг.
На ЭКГ коровы Лиана длительность сегмента ТР составляет 0,16 с. Сравнительный анализ ЭКГ коровы Ночка показывает укороченный сегмент ТР, короткую диастолу и, как следствие, менее адекватные метаболические процессы.
Прослеживается взаимосвязь длительности интервала R-R, исходного вегетативного тонуса регуляторных систем организма коров и уровня молочной продуктивности (табл.8).
Таблица 8 – Электрокардиографические показатели коров первотелок с разным уровнем регуляции систем
| Группы коров | Длительность сегментов, с | Длительность интервалов, с | ЧСС, уд. мин | ||||
| P-Q | S-T | T-P | P-Q | S-T | R-R | ||
| 1А | 0,09±0,01* | 0,20±0,01** | 0,24±0,01* | 0,17±0,01 | 0,28±0,01 | 0,79±0,01* | 77,44±1,38** |
| 1Б | 0,08±0,01* | 0,19±0,01** | 0,26±0,03* | 0,17±0,02 | 0,27±0,01 | 0,78±0,03* | 77,56±2,69 |
| 2 | 0,14±0,01** | 0,23±0,01* | 0,13±0,02 | 0,20±0,01 | 0,28±0,01 | 0,74±0,03* | 82,60±3,39** |
| 3А | 0,14±0,01*** | 0,23±0,01* | 0,13±0,01* | 0,19±0,01 | 0,29±0,01 | 0,72±0,02* | 85,46±2,61 |
| 3Б | 0,15±0,07 | 0,23±0,01 | 0,21±0,02 | 0,21±0,01 | 0,29±0,01 | 0,91±0,04 | 67,15±2,57** |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
У высокопродуктивных коров 1А группы с ИВТ – нормотония этот показатель составляет 0,79±0,01с. С увеличением тонуса симпатической вегетативной нервной системы наблюдается сокращение длительности интервала и снижение молочной продуктивности. Анализ данных показывает, что уменьшение кардиоцикла у низкопродуктивных коров сопровождается сокращением сегмента Т-Р. У низкопродуктивных коров 3Б группы с ИВТ – ваготония, длительность R-R составляет 0,91±0,04с. У данной группы коров наблюдается сохранение правильного синусового ритма, урежение ЧСС, что может свидетельствовать о синусовой брадикардии. Это может быть вызвано угнетением активности синусового узла. Всвязи с вариабельностью длительности сегмента R-R у высокопродуктивных и низкопродуктивных коров в результате разной вегетативной регуляции, для объективности сравнительного анализа параметров ЭКГ предлагаем поводить оценку длительности сегментов P-Q, S-T, T-P относительно интервала R-R в процентном соотношении.
Рисунок 6 – ЭКГ коровы Тихоня.
Рисунок 7 – ЭКГ коровы Березка.
Например, длительность сегмента ТР на Рис 6 равна длительности сегмента ТР на рис 7 и составляет 0,14 с, однако, длительность кардиоцикла в сравнительной характеристике на этих ЭКГ разная, и составляет в первом случае ( RR=20мм) 0,8 с, а во втором ( RR=15мм) 0,6с. Используя нашу методику оценки сегментов очевидно, что отношении ТР/RR в первом случае 17,50%, а во втором 23,00%, что представляет существенную разницу.
У коров 1А и 1Б групп отношение сегмента P-Q к интервалу R-R составляет 11,76±0,56% и 10,54±1,31 соответственно (табл.9).
Таблица 9 – Отношение сегментов P-Q, S-T, T-P к интервалу R-R.
| Группы коров |   ,% |  ,% |  ,% |
| 1А | 11,76±0,56** | 25,21±1,16 | 31,29±1,32* |
| 1Б | 10,54±1,31* | 24,17±1,35** | 31,64±2,27 |
| 2 | 19,44±1,19** | 30,50±1,04 | 16,62±1,81* |
| 3А | 18,76±0,94 | 31,82±0,66* | 16,97±1,36 |
| 3Б | 17,03±0,99** | 25,27±1,01 | 22,10±1,81** |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
С уменьшением молочной продуктивности наблюдается достоверное увеличение этого показателя. В группах 2 и 3А P-Q/ R-R составляет 19,44±1,19 (Р<0,001) и 18,76±0,94 (Р<0,001) соответственно. Увеличение отношения сегмента P-Q к интервалу R-R по сравнению с высокопродуктивными коровами наблюдается и в группе 3Б (Р<0,001) 17,03±0,99%. Отношение сегмента S-T к интервалу R-R у высокопродуктивных коров 1а и 1б групп составляет 25,21±1,16 % и 24,17±1,35 % соответственно. С уменьшением молочной продуктивности наблюдается достоверное увеличение этого показателя. Процентное соотношение сегмента T-P к интервалу R-R наглядно показывает увеличение диастолы у высокопродуктивных коров 31,29±1,32% (Р<0,001) в 1А группе и 31,64±2,27(Р<0,001) в 1Б группе.
Анализ вариабельности сердечного ритма у телочек
крупного рогатого скота
Поскольку синусовый узел является индикатором функционирования всех регулирующих систем организма, то такой интегральный параметр, как индекс напряжения в покое может служить показателем исходного вегетативного тонуса. Динамика ИН в ответ на изменение функционального состояния отражает вегетативную реактивность. Исходный вегетативный тонус телочек оценивался по ИН1 (табл 10)
Таблица 10 – Показатели вегетативной реактивности на физическую
пробу по отношению ИН2/ИН1
| Гуппы | ИН1 | ИВТ по ИН1 | ИН2/ИН1 | Вегетативная реактивность |
| 1 | 150-350 | нормотония | 1-1,5 | Нормальная |
| 2 | 350-500 | Умеренная симпатикотония | 1-1,5 | Нормальная |
| 3 | >500 | Гиперсимпатикотония | 1-1,5 | Псевдонормальная |
| 4 | 350-500 | Умеренная симпатикотония | >1,99 | Гиперсимпатикотоническая |
| 5 | >500 | Гиперсимпатикотония | < 1 | Ваготоническая |
Исходный вегетативный тонус телочек оценивался следующим образом: нормотония (сбалансированное состояние регуляторных систем вегетативной нервной системы) характеризуется показателем ИН –150-350 у.е, симпатикотония с умеренным преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы – ИН 350-500 у.е, гиперсимпатикотония – более 500 у.е. Сравнение интегральных показателей сердечного ритма до и после физической нагрузки, т.е. отношение ИН2/ИН1 отражает вегетативную реактивность. Для подтверждения корректности классификации групп была проведена статистическая обработка и построена классификационная матрица (табл 11).
Таблица 11 – Классификационная матрица
| Группа | Правильный процент | Группа 1 | Группа 2 | Группа 3 | Группа 4 | Группа 5 | |||
| p*=.22222 | p=.12963 | p=.29630 | p=.20370 | p=.14815 | |||||
| Исходное состояние | |||||||||
| Группа 1 | 100.0 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||
| Группа 2 | 85.7 | 1 | 6 | 0 | 0 | 0 | |||
| Группа 3 | 93.8 | 0 | 0 | 15 | 0 | 1 | |||
| Группа 4 | 100.0 | 0 | 0 | 0 | 11 | 0 | |||
| Группа 5 | 100.0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 8 | |||
| После физической нагрузки | |||||||||
| Группа 1 | 83.3 | 10 | 1 | 0 | 1 | 0 | |||
| Группа 2 | 71.4 | 1 | 5 | 0 | 1 | 0 | |||
| Группа 3 | 93.8 | 0 | 0 | 15 | 0 | 1 | |||
| Группа 4 | 72.7 | 3 | 0 | 0 | 8 | 0 | |||
| Группа 5 | 87.5 | 0 | 0 | 1 | 0 | 7 | |||
* р – вероятность
Матрица классификации содержит число образцов, корректно классифицированных и тех, которые попали не в свои совокупности (группы). Анализ матрицы показывает, что в группах 1,4,5 наблюдается правильный процент классификации. В группах 2 и 3 из всего массива данных только в 1 случае из 6 во 2 группе и в 1 случае из 15 в 3 группе имела место неправильная группировка. Т.о. в целом классификация выполнена корректно.
Дополнительно правильность обособления групп подтверждалась определением степени различий между группами по квадрату расстояния Махалонобиса D2, которому соответствует аппроксимированный критерий Фишера F.
Результаты расчетов (табл 12 ) позволяют отвергнуть нулевую гипотезу о равенстве групповых средних на высоком уровне значимости (<0,01).
Таблица 12 – Квадрат расстояния Махалонобиса D2 (выше главной диагонали) и значения F-статистики Фишера для оценки различий между группами
(ниже главной диагонали)
| Исходное состояние * | |||||
| Группы | 3 | 5 | 1 | 4 | 2 |
| 3 | 0 | 20.2 | 73.4 | 12.27 | 34.07 |
| 5 | 4.56 | 0 | 103.6 | 44.95 | 69.44 |
| 1 | 27.06 | 25.79 | 0 | 57.39 | 18.89 |
| 4 | 3.73 | 9.79 | 20.00 | 0 | 34.80 |
| 2 | 8.47 | 13.03 | 5.24 | 8.32 | 0 |
| После физической нагрузки ** | |||||
| Группы | 3 | 5 | 1 | 4 | 2 |
| 3 | 0 | 7.32 | 96.0 | 5.0 | 55.13 |
| 5 | 2.32 | 0 | 80.4 | 7.1 | 49.75 |
| 1 | 49.73 | 28.12 | 0 | 106.3 | 14.69 |
| 4 | 2.12 | 2.18 | 52.09 | 0 | 67.45 |
| 2 | 19.25 | 13.12 | 5.72 | 22.67 | 0 |
* в нечетных группах различия достоверны при уровне значимости <0,01;
** в четных файлах между 1 и 2 группами различия достоверны при р=0,03; 1 и 4 р=0,05; 2 и 4 р=0,04. В других случаях р<0,01
В нечетных максимальная величина расстояния( D2=103,6) указывает на наибольшее расхождение между 2 и 3 группами (GW и NN); наименьшее (12,27) – между 1 и 4 группами.
В дальнейшем исследуемые телочки были осеменены, от них получили потомство, был определен удой. Исследуемые животные прослежены на протяжении 3 лактаций (табл 13 )
Таблица 13 – Молочная продуктивность исследуемых животных
| Группы | Молочная продуктивность за лактацию,кг | |||
| 1 | 2 | 3 | В среднем | |
| 1 | 4177,00±158,16 | 4910,81±253,89 | 5772,00±343,81 | 4974,06±235,22 |
| 2 | 4304,75±248,17 | 5020,25±332,75 | 6448,25±370,10 | 5253,63±297,49 |
| 3 | 2672,58±259,58 | 2684,58±171,97 | 2551,41±176,88 | 2636,25±144,39 |
| 4 | 2625,72±187,10 | 2540,54±168,77 | 2798,81±165,24 | 2645,82±133,66 |
| 5 | 2151,00±193,50 | 2926,71±244,13 | 2928,28±273,83 | 2668,71±198,81 |
Животные групп 1 и 2 характеризующиеся исходным вегетативным тонусом – нормотонией и умеренной симпатикотонией и нормальной вегетативной реактивностью имеют более высокие показатели молочной продуктивности по сравнению с животными других групп, что составляет 4974,06±235,22 кг. и 5253,63±297,49 кг. соответственно. У таких животных нормальная вегетативная реактивность обеспечивает поддержание оптимального уровня функционирования вегетативной нервной системы в момент перехода из одного состояния в другое. Сердечно-сосудистая система телочек при исходном вегетативном тонусе нормотония и умеренная симпатикотония и нормальной реактивности более адаптирована к нагрузке, вызываемой лактационным процессом.
У животных 3 и 4 групп наблюдалась наибольшая степень напряжения компенсаторных механизмов, высокая активность симпатического звена вегетативной нервной системы и центрального контура регуляции. У животных 3 группы исходный вегетативный тонус – гиперсимпатикотония, симпатическая вегетативная реактивность. В группе 4 исходный вегетативный тонус – умеренная симпатикотония, однако вегетативная реактивность гиперсимпатикотоническая. Удой этих животных низкий и составляет 2636,25±144,39 кг ; 2645,82±133,66 кг. соответственно. Высокие величины индекса напряжения, сипатикотоническая реактивность в этих группах животных указывают на развитие в организме выраженного напряжения регуляторных систем, что свидетельствует о нарушении адаптационно-компенсаторных механизмов регуляции работы сердца. Автономный контур регуляции ритма сердца не может в полной мере обеспечить управление кровообращением и регуляция осуществляется за счет централизации управления сердечным ритмом. Сердечно-сосудистая система телочек при исходном вегетативном тонусе гиперсимпатикотония и симпатикотонической, а также гиперсимпатикотонической реакцией плохо адаптирована к нагрузке, обеспечиваемой лактационным процессом.
Характерно, что среди телочек 4 группы 18% животных с убывающей молочной продуктивностью. Среди телочек 3 группы с ИВТ гиперсимпатикотония, вегетативная реактивность псевдонормальная, 42 % с убывающей.
В группе 5 на фоне исходного вегетативного тонуса гиперсимпатикотонии выявляются ваготонические сдвиги. Животные с подобной вегетативной дисфункцией имеют в дальнейшем низкие удои. Изменение показателей в сторону ваготонии в данной группе животных после физической нагрузки при исходном вегетативном тонусе гиперсимпатикотонии может сидетельствовать о угнетении симпатического отдела вегетативной нервной системы. Сердечно-сосудистая система телочек с асимпатической реакцией при исходном гиперсимпатическом тонусе плохо приспособлена к нагрузке, обеспечиваемой лактационным процессом
Соответствие между активностью симпатического отдела вегетативной нервной системы и ведущим уровнем функционирования синусового узла находит отражение в параметрах показателя адекватности процессов регуляции (табл. 14).
Таблица 14 – Вторичные показатели вариационных пульсограмм телочек
| Группы коров | ПАПР, у.е | ИВР, у.е | ВПР, у.е |
| 1 | 70,19±2.88* | 322,71±19.05 | 11,22±0,43 |
| 2 | 97,56±5,25 | 524,52±47,43*** | 19,06±1,54*** |
| 3 | 126,43±4,43** | 803,13±59,16* | 27,37±2,82* |
| 4 | 96,21±4,13* | 445,39±21,05* | 17,72±0,93** |
| 5 | 134,07±13,88 | 1177,73±222,24 | 36,10±6,74** |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Наблюдаются различия показателя адекватности процессов регуляции у животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью.
В состоянии покоя наиболее низкие показатели наблюдаются в 1,2 и 4 группах, 70,19±2,88 у.е., 97,56±5,25у.е, 96,21±4,13у.е соответственно. Это свидетельствует об адекватных процессах саморегуляции, а в группах 2 и 4 о некотором тонусе парасимпатической вегетативной нервной системы и умеренной симпатикотонии. Исходный вегетативный тонус в 1 группе – нормотония, а во 2 и 4 умеренная симпатикотония. Показатель адекватности процессов регуляции в группах 3 и 5 сравнительно выше и составляет 126,43±4,43у.е. и134,07±13,88 у.е. Это свидетельствует о преобладании тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, что в свою очередь указывает на централизацию управления сердечным ритмом. Исходный вегетативный тонус в этих группах гиперсимпатикотония. Анализ данных полученных после физической нагрузки показывает, что в группе 1 ПАПР увеличился на 8,52 % и составил 76,17±2,64 у.е., в группе 2 ПАПР уменьшился на 2,37% и составил 95,25±4,01у.е, в обоих случаях наблюдается нормальная вегетативная реактивность, что свидетельствует о преобладании процессов саморегуляции, т.е регуляции автономного контура (табл. 15).
Таблица 15 – Вторичные показатели вариационных пульсограмм телочек
| Группы коров | ПАПР, у.е | ИВР, у.е | ВПР, у.е |
| 1 | 76,17±2.64* | 368,67±28,25** | 15,17±1,2 * |
| 2 | 95,25±4.01** | 490,30±70.10* | 23,72±0,88 |
| 3 | 149,37±4,97** | 888,19±81,98 | 29,16±2,30* |
| 4 | 149,55±6,15* | 1199,09±96,86* | 38,03±4,07 |
| 5 | 116,95 ±15,24 | 721,73±210,35 | 26,52±5,44* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
В группе 3 физическая нагрузка приводит к увеличению этого показателя, что объясняется преобладанием симпатической вегетативной нервной системы и симпатикотонической вегетативной реактивностью. В группе 4 с исходным вегетативным тонусом – умеренной симпатикотонией и вегетативной реактивностью –гиперсимпатикотония ПАПР 96,21±4,13у.е. После нагрузки этот показатель увеличился. В группе 5 с исходным гиперсимпатическим тонусом и ваготонической реактивностью наблюдается высокий показатель ПАПР 134,07±13,88 у.е, однако после физической нагрузки этот показатель уменьшается, что указывает на дисфункцию вегетативной нервной системы.
Высокие исходные показатели ПАПР, у телочек свидетельствуют о высокой активности симпатического отдела вегетативной нервной системы, функция водителя ритма в этом случае отводится клеткам, расположенным в верхней части синусового узла, это свидетельствует о централизации управления сердечным ритмом в состоянии покоя, что в свою очередь указывает на вынужденный режим работы сердца, напряженность регуляторных систем. Увеличение показателей ПАПР после физической нагрузки свидетельствует о том, что поддержание гомеостаза у данных телочек после нагрузки требует так же напряжения регуляторных механизмов. Сердечно-сосудистая система таких животных плохо подготовлена к нагрузке, обеспечиваемой лактационным процессом, что в последствии подтверждается опытным наблюдением.
Соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, характеризующееся индексом вегетативного равновесия не одинаково у животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью.Индекс вегетативного равновесия у животных с ИВТ – нормотонией и нормальной вегетативной реактивностью составляет 322,71±19,05 у.е. После физической нагрузки показатель увеличивается до 368,67±28,25у.е, что указывает на вегетативное равновесие у животных данной группы.Вторая и четвертая группы имеют одинаковый исходный вегетативный тонус – умеренная симпатикотония, ИВР 524,52±47,43у.е. и 445,39±21,05у.е. соответственно, однако отличаются вегетативной реактивностью, вторая группа – нормальная реактивность, ИВР после нагрузки 490,30±70,10 у.е., четвертая группа – гиперсимпатическая реактивность, ИВР увеличивается и составляет 1199,09±96,86 у.е.Самые высокие показатели ИВР наблюдаются в группах 3 и 5, 803,13±59,16у.е. и 1177,73±222,24 у.е. соответственно., т.к исходный вегетативный тонус в обоих группах – гиперсимпатикотония. Однако эти группы различаются по вегетативной реактивности, поэтому после физической нагрузки в группе 3 с симпатикотонической реактивностью происходит увеличение ИВР, что составляет 888,19±81,98 у.е., а в группе 5 с ваготонической реактивностью ИВР уменьшается и составляет 721,73±210,35 у.е.
Увеличение индекса вегетативного равновесия в исходном состоянии у телочек свидетельствует о смещении равновесия в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы, сердечно-сосудистая система работает с вынужденным напряжением в состоянии покоя, увеличение нагрузки может привести к дисфункции. Показательно, что при исходном относительном равновесии систем в четвертой группе физическая нагрузка помогает выявить другой уровень функционирования регуляторных систем. В случае четвертой группы физическая нагрузка приводит к резкому увеличению показателя вегетативного равновесия, наблюдается смещение в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы, что косвенно свидетельствует о низких функциональных резервах сердца телочек этой группы. В обоих случаях сердечнососудистая система с такими функциональными показателями не подготовлена к нагрузке обеспечиваемой лактационным процессом. Это подтверждается анализом удоя этих животных на протяжении трех лактаций.
Вегетативный показатель ритма позволяет оценить активность автономного контура. У животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью наблюдается разница в смещении вегетативного баланса. Наибольшая активность деятельности автономного контура регуляции ритма сердца при исходном вегетативном тонусе – нормотония, наблюдается у животных 1 группы –самый низкий показатель ВПР 11,22±0,43 (Р<0,001), это свидетельствует об усилении тонуса парасимпатической системы и адекватных процессах саморегуляции. У животных 2 группы, при исходном вегетативном тонусе - умеренная симпатикотония, ВПР 19,06±1,54 (Р<0,05), что свидетельствует об умеренном тонусе симпатической нервной системы и адекватных процессах саморегуляции в целом. В обоих группах нормальная вегетативная реактивность. После физической нагрузки происходит умеренное увеличение ВПР. В 4 группе при исходном вегетативном тонусе – умеренная симпатикотония, вегетативный показатель ритма составляет 17,72±0,93 у.е. Однако переход из одного состояния в другое вызывает увеличение показателя ВПР 38,03±4,07 у.е, что свидетельствует об увеличении уровня функционирования центрального контура регуляции, снижение активности автономного контура, вегетативная реактивность гиперсимпатикотоническая. Третья и четвертая группы характеризуются исходным вегетативным тонусом – гмперсимпатикотония, поэтому вегетативный показатель ритма в обоих случаях сравнительно высокий 27,37±2,82 у.е. и 36,10±6,74 у.е. Однако физическая нагрузка выявляет разную вегетативную реактивность и соответственно разную активность автономного контура. В 3 группе наблюдается смещение в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы, ВПР увеличивается. В группах с высокими вегетативными показателями ритма наблюдается постоянная активность автономного контура. Постоянная мобилизация ресурсов организма может вызвать истощение регуляторных систем. Сердечно-сосудистая система таких животных не подготовлена к нагрузке, вызываемой лактацией. В четвертой группе исходный вегетативный показатель ритма свидетельствует об адекватных процессах регуляции, однако физическая нагрузка выявляет недостаточность функциональных резервов для поддержания гомеостаза оптимальным регулированием и, как следствие, наблюдается активация высоких уровней управления. Сердечно-сосудистая система так же не подготовлена к процессу лактации. Это подтверждается опытным наблюдением за животными в течение трех лактаций.
Сравнительный анализ электрокардиографических показателей
у телочек с разным уровнем регуляции
Зубец Р, характеризующий возбудимость предсердий, неодинаков у животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью. По данным исследований, ЭКГ животных с исходным вегетативным тонусом нормотония и нормальной вегетативной реактивностью характеризуется увеличением длительности зубца Р (табл. 16).
Таблица 16 – Электрокардиографические показатели телочек с разным исходным вегетативным тонусом
| № группы | Длительность зубцов, с | ||
| Р | QRS | Т | |
| 1 | 0,074±0,01* | 0,081±0,01 | 0,096±0,01* |
| 2 | 0,060±0,01* | 0,078±0,01 | 0,089±0,01* |
| 3 | 0,03±0,002 | 0,074±0,01 | 0,04±0,003* |
| 4 | 0,029±0,001* | 0,075±0,01 | 0,038±0,001* |
| 5 | 0,034±0,003 | 0,067±0,01 | 0,034±0,003* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Высокие показатели длительности зубца Р наблюдаются в группе 1 и 2, у телочек с исходным вегетативным тонусом нормотония и умеренная симпатикотония и нормальной вегетативной реактивностью. В группах с преобладанием тонуса симпатической вегетативной нервной системы наблюдается сравнительное уменьшение длительности зубца Р.
Увеличение одного из основных элементов ЭКГ зубца Р у говорит о врожденной потенциальной возможности циркуляции большее количество крови, поскольку у высокопродуктивных коров, в результате поступления в кровеносное русло большого количества внесосудистой жидкости, увеличивается центральный объем крови. При статистической обработке построены линии тренда взаимосвязи длительности зубца Р коров с разной молочной продуктивностью с учетом особенностей вегетативной регуляции (Рис 8).
Рисунок 8 – Линия тренда для установленных границ длительности Р и молочной продуктивности.
Функции тренда возрастающие, что подтверждает указанную закономерность. Конечная часть желудочкового комплекса представлена зубцом Т и сегментом S-T и рассматривается как электрофизиологический показатель функционального состояния миокарда на уровне метаболизма
Как показали исследования, длительность зубца Т неодинакова животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью. У животных с исходным вегетативным тонусом нормотония и умеренная симпатикотония и нормальной вегетативной реактивностью наблюдается увеличение длительности зубца Т, что составляет 0,096±0,01с. и 0,089±0,01с. соответственно.
Более полный зубец Т говорит о улучшенном кровоснабжении сердечной мышцы, а так же о полноценных метаболических процессах, что может служить признаком достаточного обеспечения сердечной деятельности соответствующими биохимическими процессами. Такое сердце позволяет циркулировать большему количеству крови, что говорит о большой потенциальной возможности развития лактации.
Время распространения импульса по атриовентрикулярному узлу, пучку Гиса и его разветвлениям не одинаково у животных с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью (табл. 17).
Таблица 17 – Электрокардиографические показатели
телочек в состоянии покоя
| № группы | Длительность сегментов, с | Длительность интервала, с RR | ЧСС, уд.мин | ||
| P-Q | S-T | T-P | |||
| 1 | 0,073±0,003** | 0,150±0,05* | 0,199±0,01** | 0,64±,01 | 94,31±2,10 |
| 2 | 0,066±0,01** | 0,108±0,01 | 0,139±0,007* | 0,54±0,02* | 112,25±4,27 |
| 3 | 0,083±0,01 | 0,142±0,01* | 0,095±0,008* | 0,48±0,01 | 125,17±3,58 |
| 4 | 0,09±0,01** | 0,166±0,01* | 0,131±0,01 | 0,524±0,01* | 115.18±2,88 |
| 5 | 0,080±0,01* | 0,167±0,013 | 0,137±0,03** | 0,483±0,02 | 133,29±19,14 |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Наименьшая длительность сегмента Р-Q наблюдается у животных первой и второй групп, что составляет 0,073±0,003 и 0,066±0,01, что свидетельствует о более высокой скорости проведения возбуждения по антривентрикулярному узлу. Характерно, что после физической нагрузки в этих группах происходит уменьшение длительности P-Q на 2,7% в группе 1 и на 27% в группе 2, что составляет 0,071±0,005 и 0,048±0,01 соответственно (табл 18).
Таблица 18 – Электрокардиографические показатели телочек после
физической нагрузки
| № группы | Длительность сегментов, с | Длительность интервала, с RR | ЧСС, уд.мин | ||
| P-Q | S-T | T-P | |||
| 1 | 0,071±0,005* | 0,078±0,005 | 0,181±0,009 | 0,576±0,02 | 106,00±3,97 |
| 2 | 0,048±0,01** | 0,080±0,004* | 0,125±0,01* | 0,475±0,01* | 127,38±4,71* |
| 3 | 0,075±0,01* | 0,121±0,01* | 0,065±0,01* | 0,445±0,01 | 134,98±4,01 |
| 4 | 0,077±0,01* | 0,146±0,01* | 0,091±0,01 | 0,458±0,01* | 132,00±3,98* |
| 5 | 0,077±0,01 | 0,141±0,01 | 0,109±0,01* | 0,474±0,03* | 130,57±9,34 |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
В группах 3,4 и 5 наблюдается увеличение показателя, что составляет 0,083±0,01с., 0,09±0,01с., 0,080±0,01с. В динамике эти показатели уменьшаются на 9,6, 14,4 и 3,75 %, что составляет 0,075±0,01с., 0,077±0,01с., 0,077±0,01с.
Регрессионное уравнение, описывающее зависимость удоя животных с разными индексами напряжения от длительности сегмента P-Q имеет вид:
Z= 6530,33 -30571,42x-1,085y
Графическая интерпретация уравнения регрессии, отражающая зависимость переменной отклика от влияющей переменной, приведена на рисунке 9.
Рисунок 9 – Зависимость удоя от влияющих факторов (ИН и длительности сегмента P-Q)
Построенная регрессионная модель предсказывает увеличение удоя с уменьшением индекса напряжения менее 500 у.е и уменьшением длительности сегмента P-Q.
Начальный период реполяризации желудочков, характеризующийся сегментом S-T имеет существенные отличия в группах с разной вегетативной реактивностью. Так в 1 и 2 группах после физической нагрузки длительность сегмента S-Т уменьшается на 48 и 25,9%, что составляет 0,078±0,005с. и 0,080±0,004с. В группах 3,4 и 5 этот показатель уменьшается на 14,79, 12,05 и 15,56%, что составляет 0,121±0,01с., 0,146±0,01с. и 0,141±0,01с. соответственно. Что свидетельствует о увеличении проводимости и возбудимости внутрисердечной проводящей системы у телочек 1 и 2 групп в ответ на нагрузку.
Определена достоверность различий длительности сегмента Т-Р, отражающего период диастолы, разных групп. Наибольшие показатели длительности сегмента ТР характерны для 1 и 2 групп, 0,199±0,01с. и 0,139±0,007с. в динамике происходит уменьшение на 9,05 и 10,07 %.В группах 3,4,5 этот показатель сравнительно меньше и составляет 0,095±0,008 с., 0,131±0,01 с.,0,137±0,03с. После физической нагрузки в этих группах происходит уменьшение ТР на 31,58, 30,53 и 20,44% и составляет 0,065±0,01с., 0,091±0,01с. и 0,109±0,01с. Так как в момент диастолы в мышце накапливаются энергетические вещества, то укорочение диастолы влечет за собой их меньшее образование. Характерно, что в этих группах наблюдается увеличение ЧСС. Так в 1 и 2 группе этот показатель составляет 94,31±2,10 уд.мин и 112,25±4,27 уд. мин., а в 3,4, и 5 группах увеличивается и достигает 125,17±3,58 уд. мин, 115.18±2,88 уд. мин. и 133,29±19,14 уд. мин. Физическая нагрузка приводит к еще большему увеличению этих показателей.
В связи с вариабельностью длительности сегмента R-R у высокопродуктивных и низкопродуктивных коров в результате разной вегетативной регуляции, для объективности сравнительного анализа параметров ЭКГ предлагаем поводить оценку длительности сегментов P-Q, S-T, T-P относительно интервала R-R в процентном соотношении (табл. 19).
Таблица 19 – Отношение сегментов P-Q, S-T, T-P к интервалу R-R
| Группы |   ,% |  ,% |  ,% |
| 1 | 11,53±0,66** | 15,68±0,74 | 30,79±1,34** |
| 2 | 11,84±1,07* | 18,21±0,67* | 25,81±1,16* |
| 3 | 17,18±0,65* | 29,20±1,38* | 19,57±1,58* |
| 4 | 17,09±0,93** | 31,83±0,83 | 24,54±2,64* |
| 5 | 15,17±0,99* | 32,16±1,28* | 25,19±2,53* |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Наименьшее процентное соотношение P-Q к интервалу R-R наблюдается в 1 и 2 группах, что составляет 11,53±0,66% и 11,84±1,07%.В группах 3,4,5 этот показатель существенно выше и составляет 17,18±0,65%, 17,09±0,93% и 15,17±0,99% соответственно. Наименьшее процентное соотношение S-T к интервалу R-R наблюдается в 1 и 2 группах, что составляет 15,68±0,74% и 18,21±0,67%.В группах 3,4,5 этот показатель существенно выше и составляет 29,20±1,38%, 31,83±0,83% и 32,16±1,28% соответственно. Характерно, что при физической нагрузке уменьшение интервала R-R в 1 и 2 группе происходит в основном за счет сокращения P-Q и S-T(табл.20).
Таблица 20 – Отношение сегментов P-Q, S-T, T-P к интервалу
R-R после физической нагрузки
| Группы |   ,% |  ,% |  ,% |
| 1 | 8,89±0,74 | 13,59±0,72* | 31,32±1,10 |
| 2 | 9,82±1,22* | 16,86±0,60* | 26,53±1,41* |
| 3 | 16,87±0,88 | 29,52±1,32 | 14,74±1,35 |
| 4 | 16,74±0,89* | 32,06±0,96* | 19,81±2,62* |
| 5 | 15,98±0,93 | 30,11±1,05 | 22,66±1,61 |
Примечание : *р<0,05;** р<0,01; ***р<0,001
Так отношение P-Q к R-R в 1 и 2 группе после физической нагрузки 8,89±0,74 %,9,82±1,22%, в то время, как этот показатель в группах 3 и 4 16,87±0,88% и 16,74±0,89%. Отношение S-T к R-R в 1 и 2 группе после физической нагрузки 13,59±0,72%,16,86±0,60%, в то время, как этот показатель в группах 3 и 4 29,52±1,32% и 32,06±0,96%. Уменьшение интервала R-R в 3,4 и 5 группах происходит за счет уменьшения ТР и составляет 14,74±1,35%, 19,81±2,62,%, 22,66±1,61%. Это свидетельствует увеличении скорости проведения возбуждения внутрисердечной системы у коров 1 и 2 групп, а так же о полноценности метаболических процессов. Сердце таких телочек более подготовлено к лактационному процессу.
ВЫВОДЫ
- Методом анализа вариабельности сердечного ритма установлено, что высокопродуктивные коровы-первотелки имеют индекс напряжения регуляторных систем организма в пределах 100-200 у. е. в 45,71 % случаев и характеризуются исходным вегетативным тонусом – нормотония, в пределах 200-300 у. е. в 25,72 % случаев и характеризуются исходным вегетативным тонусом умеренная симпатикотония. Для коров – первотелок с индексом напряжения регуляторных систем более 300 у.е. и исходным вегетативным тонусом гиперсимпатикотония, а также с индексом напряжения менее 100 у.е. и исходным вегетативным тонусом ваготония характерна низкая молочная продуктивность. Коровы с убывающей молочной продуктивностью имеют индекс напряжения более 300 у.е и исходный вегетативный тонус гиперсимпатикотония.
- У высокопродуктивных коров наблюдаются регуляция автономного контура, высокая степень вариативности сердечного ритма, вегетативный баланс смещен в сторону преобладания парасимпатического отдела. Регуляция сердечной деятельности низкопродуктивных коров и коров с убывающей молочной продуктивностью – ИВТ гиперсимпатикотония характеризуется преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и централизацией управления сердечным ритмом. Регуляция сердечной деятельности низкопродуктивных коров с ИВТ ваготония характеризуется снижением сократительных функций миокарда, уменьшением числа сердечных сокращений, наблюдается брадикардия.
- У высокопродуктивных коров, а так же высокопродуктивных в перспективе телочек гистограммы по форме близки к кривым Гаусса, представляют собой нормальную гистограмму с распределением кардиоинтервалов в сравнительно широком диапазоне. Коровы с убывающей лактацией преимущественно имеют эксцессивную кривую, характеризующуюся узким основанием и заостренной вершиной. Для низкопродуктивных коров с ИВТ ваготония характерен ваготонический тип гистограмм. В большинстве случаев фиксируются многовершинные кривые. Анализ скатерграмм высокопродуктивных коров, а так же высокопродуктивных в перспективе телочек показывает определенный разброс точек в виде окружности, Скатерограммы низкопродуктивных коров с ИВТ гиперсимпатикотония представляют собой скученное «облако» точек, количество точек меньше, чем в первом случае, наблюдается небольшое расстояние между наиболее удаленными точками и центром совокупности. Подобный тип скатерограмм характерен и для коров с убывающей продуктивностью
- Установлено, что высокопродуктивные коровы, а так же перспективные в плане молочной продуктивности телочки имеют высокие функциональные резервы сердца и характеризуются врожденной потенциальной возможностью циркуляции большего количество крови а так же полноценными метаболических процессами, что находит отражение на ЭКГ в сравнительном увеличении длины зубцов Р и Т. Для них характерна боле высокая скорость проведения возбуждения во внутрисердечной системе, что проявляется в уменьшении сегментов S-T, P-Q, а так же более длинный диастолический период, что находит отражение в сравнительном увеличении сегмента Т-Р.
- При применении функциональной пробы у высокопродуктивных в перспективе телочек уменьшение длительности кардиоцикла происходит большей степени за счет сокращения сегмента S-Т, у низкопродуктивных за счет сокращения сегмента Т-Р
- Методом анализа вариабельности сердечного ритма установлено, что в перспективе высокопродуктивные телочки имеют индекс напряжения регуляторных систем организма в пределах 150-350 у. е. и характеризуются исходным вегетативным тонусом – нормотония, в пределах 350-500 у. е. и характеризуются исходным вегетативным тонусом умеренная симпатикотония, вегетативная реактивность в обоих случаях нормальная. Телочки в перспективе низкопродуктивные имеют индекс напряжения регуляторных систем организма более 500 у. е. и характеризуются исходным вегетативным тонусом – гиперсимпатикотония, вегетативная реактивность псевдонормальная, в пределах 350-500 у. е. и характеризуются исходным вегетативным тонусом умеренная симпатикотония, вегетативная реактивность гиперсимпатическая, более 500 у. е. и характеризуются исходным вегетативным тонусом – гиперсимпатикотония, вегетативная реактивность ваготоническая
- Для высокопродуктивных в перспективе телочек характерна регуляция автономного контура, высокая степень вариативности сердечного ритма, вегетативный баланс смещен в сторону преобладания парасимпатического отдела. Низкопродуктивных в перспективе телочки характеризуется преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и централизацией управления сердечным ритмом.
- При прогнозировании лактационной способности следует рассматривать сегмент S-Т, то есть расстояние от зубца S до зубца Т, не включая последний, а также сегмент P-Q, не включая зубец Р, при анализе параметров ЭКГ более объективна оценка длительности сегментов P-Q, S-T, T-P относительно интервала R-R в процентном соотношении. Параметры ЭКГ нужно рассматривать параметры в комплексе, поскольку изолированный подход к тем или иным характеристикам ЭКГ может быть ошибочным, что объясняется индивидуальностью некоторых параметров ЭКГ. При расшифровке ЭКГ нужно учитывать, что отклонение параметров зубцов должно быть в пределах нормы, поскольку отклонения от нормы могут носить патологический характер
- Высокая достоверная ( р < 0,05) корреляционная взаимосвязь электрокардиографических и кардиоинтервалометрических показателей между собой, а так же их взаимосвязь с молочной продуктивностью подтверждает целесообразность использования комплекса параметров при прогнозировании молочной продуктивности у телочек.
Практические предложения
- При отборе коров-первотелок наряду с другими методами проводить анализ комплекса электрокардиографических и кардиоинтервалометрических параметров с целью предварительного прогноза молочной продуктивности и устойчивости лактационной функции
- Для предварительного определения перспективности в плане молочной продуктивности у телочек на ранней стадии развития рекомендуется, наряду с другими методами, использовать анализ комплекса параметров электрокардиографическоего и кардиоинтервалометрического обследования с применением функциональной пробы
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:
- Емельянова А.С. Взаимосвязь функционального состояния сердечно-сосудистой системы крупного рогатого скота и молочной продуктивности по данным электрокардиографического обследования. Монография. РГАТУ, 2010, 220с.
- Туников Г.М., Емельянова А.С. Рекомендации по оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы и лактационной способности крупного рогатого скота по данным электрокардиогрфического обследования. РГАТУ, 2010. 70с.
Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:
- Емельянова А.С. Анализ характеристик вариационных пульсограмм у первотелок с разной молочной продуктивностью //«Молочное и мясное скотоводство» № 2, М.,2010, С.31-32
- Емельянова А.С. Индекс вегетативного равновесия у телок с разной вегетативной реактивностью // «Молочное и мясное скотоводство» № 4, М., 2010, С.28-29
- Емельянова А.С. Анализ показателей вариационных пульсограмм у коров с разной молочной продуктивностью //«Зоотехния», № 6,М., 2010, С 16-18
- Емельянова А.С. Сравнительный анализ электрокардиографических показателей высокопродуктивных и низкопродуктивных коров первотелок с разным исходным тонусом регуляторных систем // «Зоотехния», № 4, М., 2010, С 6
- Емельянова А.С. Сравнительный анализ показателя адекватности процессов регуляции до и после физической нагрузки у молодняка крупного рогатого скота с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью // «Сельскохозяйственные животные», №10, М., 2009, С 45
- Емельянова А.С. Анализ длительности зубцов ЭКГ высокопродуктивных и низкопродуктивных коров с различным исходным вегетативным тонусом регуляторных систем // «Сельскохозяйственные животные», №10, М., 2009, С 48
- Емельянова А.С. Анализ изменения длительности сегментов ЭКГ до и после физической нагрузки у телочек с разным исходным вегетативным тонусом // «Сельскохозяйственная биология»,№ 2, М., 2010, С. 77-81
- Емельянова А.С. Сравнительный анализ вегетативного показателя ритма при физической нагрузки у телочек с разными исходным вегетативным тонусом и вегетативной реактивностью //«Ветеринария и кормление», № 2, М., 2010, С. 36-37
- Емельянова А.С. Анализ вариабельности сердечного ритма с целью оценки адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы коров первотелок к нагрузке обеспечиваемой лактационным процессом //«Естественные и технические науки» № 6, Спутник плюс, М., 2009,С.145-147
- Емельянова А.С. Оценка исходного вегетативного тонуса коров с различной молочной продуктивностью по индексу напряжения регуляторных систем организма //«Естественные и технические науки» № 6, Спутник плюс, М., 2009,С.148-149
- Морозова Н.И., Потапов А.В., Емельянова А.С. Гематологические показатели коров и помесных бычков, полученных при скрещивании черно-пестрых коров с быками мясных пород //«Естественные и технические науки» № 5, Спутник плюс, М., 2010,С.196-198
- Морозова Н.И., Потапов А.В., Емельянова А.С. Результаты скрещивания разных пород скота для создания мясного стада //«Естественные и технические науки» № 5, Спутник плюс, М., 2010,С.199-201
Статьи опубликованные в других научных изданиях:
- Туников Г.М., Емельянова А.С. К вопросу формирования стада с учетом аппаратурного обследования молодняка // Сб. научн. тр. РГСХА, Т.1,Рязань,1997, С. 55-57
- Туников Г.М., Емельянова А.С.Прогнозирование лактационной способности крупного рогатого скота по данным ЭКГ // Сб. научн. тр. РГСХА, Рязань, 1998, С.67-68
- Туников Г.М., Емельянова А.С.Взаимосвязь лактационной способности крупного рогатого скота с показателями ЭКГ// Сб. науч. тр. РГСХА, Т.2, Рязань 1999,С.79-80
- Емельянова А.С.Вариабельность амплитуды комплекса QRS у первотелок крупного рогатого скота // ЦНТИ, Рязань, 1997, С. 256-259
- Емельянова А.С.Влияние стресса на работу сердечно-сосудистой системы молодняка крупного рогатого скота // ЦНТИ, Рязань, 1996, С. 161
- Емельянова А.С.Особенности снятия ЭКГ при поточном обследовании крупного рогатого скота, находящегося на привязном содержании // Сб. научн. тр. РГСХА, Рязань, 2006, С. 556
- Емельянова А.С.Особенности методики записи электрокардиограммы у крупного рогатого скота // Сб. научн. тр. РГСХА, Рязань, 2006, С. 566
- Туников Г.М., Емельянова А.С.Анализ уровня молочной продуктивности и скорости молокоотдачи у коров с различным исходным вегетативным тонусом регуляторных систем организма //«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», № 4, Рязань, 2009,С.6-8
- Туников Г.М., Емельянова А.С. Анализ длительности зубцов ЭКГ высокопродуктивных и низкопродуктивных коров – первотелок //«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань, 2010, С.27-28
- Туников Г.М., Емельянова А.С. Сравнительный анализ скорости проводимости и возбудимости внутрисердечной проводящей системы высокопродуктивных и низкопродуктивных коров - первотелок по данным ЭКГ // «Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань,2010, С.15-17
- Емельянова А.С.Исследование врожденных функциональных резервов сердечно-сосудистой системы телочек по данным анализа вариабельности сердечного ритма // Сб. материалов конференции «Саратовского ГАУ имени Н.И. Вавилова», Саратов, 2010, С. 155-158
- Емельянова А.С.Взаимосвязь показателей электрокардиографического обследования и молочной продуктивности у крупного рогатого скота // Сб. материалов конференции «Дагестанской государственной сельскохозяйственной академии», Дагестан, 2010, С 392-394
- Емельянова А.С.Возбудимость предсердий у телочек с разным исходным вегетативным тонусом // Сборник материалов конференции «Чувашской государственной сельскохозяйственной академии», Чебоксары,2010, С. 68-69
- Емельянова А.С.Длительность зубца Р электрокардиограммы высокопродуктивных и низкопродуктивных коров- первотелок // Сборник материалов конференции «Чувашской государственной сельскохозяйственной академии», Чебоксары,2010, С. 69-71
- Емельянова А.С.Длительность зубца Р электрокардиограммы высокопродуктивных и низкопродуктивных коров- первотелок // Сборник материалов 3 международной научно-практическая конференции «Инновационные тенденции развития Российской науки», Красноярск, 2010,С. 144-145
- Емельянова А.С. Метаболическое обеспечение миокарда у телочек с разным исходным вегетативным тонусом // Сборник материалов 3 международной научно-практическая конференции « Инновационные тенденции развития Российской науки», Красноярск, 2010, С. 145-146
- Туников Г.М., Емельянова А.С. Взаимосвязь молочной продуктивности и скорости молокоотдачи у коров с разным исходным вегетативным тонусом // Сборник материалов 3 международной научно-практическая конференции « Инновационные тенденции развития Российской науки», Красноярск, 2010, С.169-171
- Емельянова А.С.Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы телочек с разной вегетативной реактивностью // Сб. науч. тр. экономического факультета РГАТУ, Рязань,2010, С.22-24
- Емельянова А.С. Оценка уровня подготовленности сердечно-сосудистой системы телочек лактационному процессу по данным электрокардиографического обследования // Сб. науч. тр. экономического факультета РГАТУ, Рязань,2010,С19-21
- Емельянова А.С. Прогноз лактациионной способности у телочек по данным кардиоинтервалометрического обследования // Сб. науч. тр. экономического факультета РГАТУ, Рязань,2010, С.16-18
- Емельянова А.С. Скорость молокотдачи у коров с разным исходным вегетативным тонусом // Сб. науч. тр. экономического факультета РГАТУ, Рязань, 2010, С.25-28
- Емельянова А.С., Емельянов С.Д. Анализ зависимости молочной продуктивности и вегетативного показателя ритма коров первотелок //«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань, 2010, С.12-13
- Емельянова А.С. Оценка функционального состояния и подготовленности к лактационному процессу сердечно-сосудистой системы телочек с разной степенью напряжения регуляторных механизмов//«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань, 2010, С.17-19
- Туников Г.М., Емельянова А.С., Емельянов С.Д. Период реполяризации желудочков высокопродуктивных и низкопродуктивных коров первотелок //«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань, 2010, С.21-22
- Туников Г.М., Емельянова А.С. Анализ длительности кардиоциклов высокопродуктивных и низкопродуктивных коров первотелок //«Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева», №1, Рязань, 2010, С.36-37
