Система антиоксидантного захисту в тканинах свиней в ранній постнатальний період

Размещено на http://www.allbest.ru/

КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БУЧКО Оксана Михайлівна

УДК 636.4: 577.15: 591.8: 546.23: 546.72

СИСТЕМА АНТИОКСИДАНТНОГО ЗАХИСТУ В ТКАНИНАХ СВИНЕЙ В РАННІЙ ПОСТНАТАЛЬНИЙ ПЕРІОД

03.00.04 - біохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Київ - 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті землеробства і біології тварин УААН (м. Львів)

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор, член-кореспондент УААН, Заслужений діяч науки і техніки України СНІТИНСЬКИЙ Володимир Васильович, Львівський державний аграрний університет, ректор.

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор ЗАХАРЕНКО Микола Олександрович, Національний аграрний університет, декан зооінженерного факультету, завідувач кафедри гігієни і екології тварин;

доктор біологічних наук, професор ВОЙЦІЦЬКИЙ Володимир Михайлович, кафедра біохімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Провідна установа: Інститут біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України, відділ біохімії сенсорних і регуля- торних систем, м. Київ

Захист відбудеться “_4___“ червня 1999 р. о 14годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.08 у Національному аграрному університеті за адресою: 252041, м.Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус № 3, ауд. № 65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 252041, м.Київ-41, вул. Героїв Оборони, 11, навчальний корпус № 10.

Автореферат розісланий “30” квітня 1999 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Цвіліховський М. І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. З'ясування біохімічних механізмів постнатальної адаптації новонароджених організмів є однією з найбільш актуальних наукових проблем в галузі біології тварин [Аршавский И.А., 1982; Илюха В.И., 1995]. Вирішення цього питання можливе лише на основі глибокого пізнання молекулярних механізмів, які детермінують рівень субстратного і кисневого забезпечення тканин організму в умовах переходу від пре- до постнатального періоду онтогенезу [Sies H. et al., 1985; Saugstad O.D., 1990; Львова С.П., Абаева Е.М., 1996]. Відомо, що найбільш суттєві зміни фізіологічних функцій та біохімічних процесів відбуваються в період адаптації новонароджених до нових умов існування. Цей перехід характеризується значними метаболічними зрушеннями, пов'язаними із зміною маси тіла, гормонального статусу, окисно-відновних процесів, інтенсифікацією процесів перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) [Русанов С.Ю. и др., 1985; Kanner J. et al., 1987; Halliwell B. et al., 1993]. Важлива роль, при переході організму від пре- до постнатального розвитку, що характеризується зміною кисневого режиму і виникненням стану гіпероксії, належить системі антиоксидантного захисту (АОЗ), яка зумовлює інактивацію продуктів пероксидації, запобігає їх нагромадженню та сприяє відновленню, виникаючих у цей період життя, окиснених сполук [Sies H. et al., 1991; Smith C.V. et al., 1993; Дубинина Е.Е. и др., 1997]. Однак на сьогодні практично відсутні дослідження, які б в повній мірі характеризували процеси прооксидантної системи та АОЗ в тканинах новонароджених поросят, що має крім теоретичного і важливе практичне значення.

Відомо, що накопичення в тканинах тварин продуктів ПОЛ є передумовою для виникнення гіпоксії, анемії тощо. За даними [Prakash M.O. et al., 1988; Miroguchi Hideaki, 1992], анемія є одним із найбільш розповсюджених захворювань новонароджених поросят, що наносить значні економічні збитки [Карелин А.И., 1983; Снитинский В.В., Янович В.Г., 1984]. Однією з основних причин анемії є нестача заліза в організмі новонароджених поросят. З метою стимуляції еритропоезу в кровотворних органах поросятам-сисунам вводять сполуки заліза, зокрема залізодекстранові препарати [Калашников А.П. и др., 1985; Przala F. et al., 1988]. Очевидно, при цьому в тканинах новонароджених тварин посилюються процеси утворення вільнорадикальних компонентів, що зумовлюють нагромадження в клітині продуктів ПОЛ, зміну метаболічних процесів та фізіологічних функцій [Владимиров Ю.В., Арчаков А.И., 1972; Белоус В.А., Конник К.Т., 1991]. Вказана наукова проблема на сьогодні практично не досліджена, що не дає можливості в повній мірі охарактеризувати біохімічні механізми адаптації новонароджених поросят до нових умов існування та оцінити метаболічну відповідь організму на введення залізовмісних препаратів. Поряд з цим, поза увагою залишились питання вивчення прооксидантної дії декстроферу в тканинах новонароджених поросят, вплив препарату селену на ПОЛ та систему АОЗ, як одного з ефективних антиоксидантних препаратів [Neve I., 1991; Снітинський В.В., Антоняк Г.Л., 1994; Simoni J. et al., 1995].

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є фрагментом наукової теми UA № 0196ИО10486, шифр 0201 "Молекулярні механізми формування системи регуляції метаболізму, гемопоезу та імунної функції у свиней і великої рогатої худоби на ранніх етапах постнатального онтогенезу", що виконувалась в лабораторії ендокринної регуляції Інституту землеробства і біології тварин УААН.

Мета і завдання дослідження. Головною метою роботи було дослідити стан процесів ПОЛ і антиоксидантної системи (АОС) в тканинах новонароджених поросят та з'ясувати вплив сполук Fe і Se на окремі ланки АОС.

У зв'язку з цим ставилось завдання:

- вивчити показники АОС в тканинах печінки, серцевого та скелетного м'язів, легень, нирок і селезінки поросят на початку постнатального періоду онтогенезу;

- дослідити інтенсивність процесів ПОЛ у тканинах печінки, серцевого та скелетного м'язів, легень, нирок і селезінки новонароджених поросят;

- з'ясувати вплив декстроферу та селеніту натрію на процеси ПОЛ та стан АОС в тканинах поросят в ранній період постнатального онтогенезу.

Hаукова новизна одержаних результатів. Досліджено динаміку показників системи АОЗ в тканинах поросят в період раннього постнатального онтогенезу. Виявлено, що інтенсивність процесів ПОЛ та стан АОС в різних тканинах поросят змінюється в динаміці перших 10 діб після народження.

Встановлено, що співвідношення між процесами ПОЛ та станом АОС в тканинах поросят після народження зміщено в сторону активації процесів пероксидації. Пристосування новонароджених тварин до нових умов існування на протязі перших 10 діб пов'язане з активацією ферментів АОС і зниженням інтенсивності процесів ПОЛ в тканинах. Виявлено основні біохімічні механізми впливу сполуки заліза (декстроферу) і селеніту натрію на процеси ПОЛ та АОЗ в тканинах поросят у перші 10 діб після народження.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати розкривають деякі аспекти механізмів адаптації новонароджених тварин до нових умов існування, показують вплив заліза та селену на процеси ПОЛ та АОЗ в тканинах поросят, що може бути теоретичною основою застосування існуючих і розробки нових профілактичних заходів та лікувальних засобів у ветеринарній медицині. Результати досліджень можуть бути використані при вивченні фізіології і біохімії онтогенезу та в курсах біохімії і фізіології тварин.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні всього обсягу експериментальних досліджень, статистичній обробці результатів, підборі та обробці даних наукової літератури, а також в участі у підготовці публікацій, аналізі та інтерпритації одержаних результатів, написанні роботи.

Апробація результатів досліджень. Матеріали дисертаційної роботи доповідались на: VII Українському біохімічному з'їзді (Київ, 1997); науковій конференції, присвяченій 100-річчю кафедри фізіології Львівського медичного інституту (Львів, 1995); XV з'їзді Українського фізіологічного товариства (Донецьк-Львів, 1998); XVII conf. “Dni fyziologie hospodarskych zvierat” (Kosice, 1997); науковій конференції молодих вчених Інституту фізіології і біохімії тварин УААH (Львів, 1997); III міжнародному симпозіумі “Біологічні механізми старіння” (Харків, 1998); міжнародній науково-практичній конференції "Сучасні проблеми біології, ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва" (Львів, 1997); міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених: "Hаукові досягнення в галузі ветеринарної медицини" (Харків, 1997); II міжнародній конференції “Проблеми неінфекційної патології тварин” (Біла Церква, 1998); міжнародній конференції “Біологічні основи живлення сільськогосподарських тварин” (Львів, 1998).

Публікації результатів досліджень. За результатами досліджень опубліковано 20 наукових робіт, включаючи 5 статей.

Структура та об'єм дисертації. Дисертація містить 138 сторінок машинописного тексту і складається з вступу, огляду літератури, матеріалу і методики досліджень, власних досліджень, обговорення результатів досліджень, висновків та списку літератури, який включає 322 джерела. У дисертації міститься 11 таблиць, 5 рисунків та 1 додаток.

ВИБІР НАПРЯМКІВ ДОСЛІДЖЕНЬ, МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИ ВИКОНАННЯ РОБОТИ

Робота виконана з використанням 40 новонароджених поросят віком від 1 до 10 діб, середньою живою масою 1-3 кг, одержаних від свиноматок великої білої породи на племінній фермі дослідного господарства Бучацького радгоспу-технікуму Тернопільської області. Поросята утримувались під свиноматками, годівля яких здійснювалася згідно загальноприйнятих у тваринництві норм [Калашников А.П. и др., 1985].

Проведено дві серії біохімічних досліджень. У першій серії дослідів вивчали інтенсивність процесів ПОЛ та захисної дії АОС в тканинах паренхіматозних органів поросят протягом перших 10-ти діб після народження.

У другій серії експериментів досліджували вплив препарату Fe - декстроферу та сполуки Se - селеніту натрію на процеси ПОЛ та АОС в тканинах.

Піддослідних тварин ділили за принципом аналогів на три групи. Тваринам першої дослідної групи на третю добу життя внутрішньом'язово вводили 2 мл декстроферу 100 (залізодекстранового фармакопейного препарату, виробництва ГХО “ФАРМАХИМ” - Болгарія), 1 мл якого містить 100 мг Fe3+, з розрахунку
2 мл/кг маси тіла. Тваринам другої дослідної групи на другу добу життя внутрішньом'язово вводили розчинений в дистильованій воді селеніт натрію (Na2SeO3) з розрахунку 0,075 мг селену/кг маси тіла і на третю добу життя внутрішньом'язово - 2 мл декстроферу. Тваринам контрольної групи вводили 2 мл 0,9%-ного розчину NaCL на 3-ю добу життя.

Об'єктом досліджень були тканини печінки, серцевого та скелетного м'язів, легень, нирок і селезінки тварин, отримані на 1-, 3-, 5-, 10-у доби життя. Органи виділяли після декапітації та обезкровлення поросят. В надосадовій рідині, одержаній при центрифугуванні гомогенатів тканин, визначали каталітичну активність ферментів АОС, вміст малонового диальдегіду, гідроперекисів ліпідів та відновленого глутатіону.

Активність супероксиддисмутази - СОД (перекис: перекис оксидоредуктаза, КФ 1.15.1.1) визначали за рівнем гальмування ферментом процесу відновлення нітросинього тетразолію в присутності NADH і феназинметасульфату за методом Дубініної Є.Є. і ін. (1983) у нашій модифікації. Активність глутатіонпероксидази - ГП (глутатіон: перекис водню оксидоредуктаза, КФ 1.11.1.9) визначали за швидкістю окиснення глутатіону в присутності гідроперекису третинного бутилу за методом Моіна В.М. (1986) у нашій модифікації, глутатіонредуктази - ГР (NADPH: окислений глутатіон оксидоредуктаза, КФ 1.6.4.2) - за швидкістю відновлення глутатіону в присутності NADPH [Антоняк Г.Л., 1998]. Вміст відновленого глутатіону (GSH) визначали за рівнем утворення тіонітрофенільного аніону в результаті взаємодії SH - груп глутатіону з 5,5-дитіобіс-2-нітробензойною кислотою [Tietze F., 1969].

Вміст малонового диальдегіду (МДА) визначали за методом в основі якого лежить реакція між МДА і тіобарбітуровою кислотою [Коробейников Э.Н., 1989], гідроперекисів ліпідів - за допомогою тіоцианату амонію [Мирончик В.В., 1984].

Концентрацію білку в гомогенатах тканин визначали методом Lowri O.H. et al. (1951). Статистичну обробку одержаних результатів досліджень проводили за допомогою комп'ютера IBM-486 за спеціально складеною програмою. Для визначення вірогідних відмінностей між середніми величинами використовували критерій Стьюдента (t).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ АНАЛІЗ

Активність ферментів антиоксидантної системи в тканинах. Перехід організму тварин від внутрішньочеревного розвитку до самостійного життя пов'язаний зі значними змінами метаболічних процесів, що супроводжується інтенсифікацією окисно-відновних процесів і активною генерацією вільних радикалів, рівень яких контролюється АОС організму [Русанов С.Ю. и др., 1985; Saugstad O.D., 1990]. СОД - один з ключових ферментів цієї системи, яка знешкоджує О.2 (супероксидний аніон) [MrCord J., Fridovich I., 1988; Дубинина Е.Е., 1989].

Проведеними дослідженнями встановлено, що активність СОД у тканинах 1-добових поросят знаходиться на досить високому рівні і змінюється в різних тканинах в межах 5,77-8,8 ум.од./хв х мг білка. Однак, вже на 3-ю добу активність ферменту в печінці знижується в середньому на 61%, в серцевому і скелетному м'язах відповідно - на 64 і 67%, в нирках - на 60%, в легенях - на 78% і в селезінці - на 71% в порівнянні з аналогічними даними у тварин на 1-у добу життя (табл. 1).

Таблиця 1 - Активність супероксиддисмутази в тканинах (Mm; n=3-4; ум.од./хв х мг білка)

Вік	Тканини
тварин, діб	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
1	6,411,22	6,300,11	7,240,35	7,340,86	5,770,69	8,840,13
3	2,470,55*	2,220,32*	2,920,11*	1,610,10*	1,870,09*	2,560,35*
5	1,530,11*	1,730,09*	2,250,07*	1,580,12*	1,350,16*	3,070,12*
10	5,700,10	7,830,12*	5,250,09*	5,530,25	4,610,28	6,730,12*

Примітка. У цій і наступних таблицях * - вірогідність відмінностей у значеннях показників порівняно з групою 1-добових тварин (* Р0,05)

В тканинах тварин на 5-у добу життя активність СОД також залишається нижчою приблизно в 3,5-4,5 рази в порівнянні з 1-добовими тваринами. Крім того, зареєстровано подальше зниження активності ферменту в печінці, серці, скелетному м'язі, нирках і легенях 5-добових поросят у порівнянні з її активністю в 3-добовому віці. На 10-у добу життя активність СОД в усіх досліджуваних тканинах зростає до рівня цих показників у 1-добових тварин, що є метаболічною відповіддю на зміну парціального тиску О2 та інтенсивності процесів ПОЛ, проявом "оксидаційного стресу" та постнатальної адаптації [Curtis S.E., 1974; Лукьянова Л.Д. и др., 1982; Калитка В.В., Донченко Г.В., 1995].

метаболізм новонароджений тварина антиоксидантний

Таблиця 2 - Активність глутатіонпероксидази в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль GSH/хв. мг білка)

Вік	Тканини
тварин, діб	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
1	0,650,28	0,770,05	1,150,48	0,330,10	0,450,08	0,530,05
3	1,420,10	0,580,09	1,950,08	3,450,07*	0,480,07	1,480,08*
5	0,310,09	0,790,05	2,390,10	2,780,08*	0,390,02	1,670,09*
10	0,950,10	1,110,03*	1,080,05	1,350,05*	0,590,08	1,310,12*

Аналіз даних, представлених в табл. 2 свідчить про те, що найвища активність ГП - ключового ферменту АОС в усіх досліджуваних органах, за виключенням серця та скелетних м'язів, спостерігається на 3-5-у добу життя. Так, активність ГП в тварин на 3-ю добу вища в легенях більш як у 10 разів, селезінці - в 2,8 рази в порівнянні з показниками активності у поросят на 1-у добу життя. Причому в печінці найвищу активність ферменту зареєстровано на 3-ю, у серцевому м'язі - на 10-у добу. Активність ГП у тварин на 5-у добу збільшувалась в нирках і селезінці, не змінювалась - в печінці, серці та скелетних м'язах і знижувалась в легенях в порівнянні з 3-добовими тваринами. Досить високою залишалась активність ферменту і в тканинах тварин на 10-у добу життя (див. табл. 2). Ймовірно, висока активність ГП в досліджуваних органах пов'язана з продукцією NADPH-кофактора, необхідного для поповнення пула GSH - регулятора активності ферменту [Flohe L., Gunzler W.A., 1974; Іскра Р.Я. і ін., 1997].

ГР каталізує процес відновлення GSSG у GSH і у комплексі з ГП формує редокс-цикл тіолової АОС [Avitabile M. et al., 1991; Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1993]. Дослідженнями показано, що максимальна активність ГР у всіх досліджуваних тканинах тварин спостерігається на 3-ю добу після народження (табл. 3). Активність ферменту в цей період, порівнюючи з поросятами на 1-у добу, вища: в легенях - в середньому в 4,2; в серці - в 4,1; в скелетних м'язах - в 4,7; в нирках - в 6,0; в селезінці - в 6,1 і в печінці - в 6,8 разів. Зростання активності ГР в тканинах тварин, очевидно, зумовлене компенсаторною реакцією глутатіонової системи АОЗ на різке зниження активності СОД і посилення генерації активних О.2 радикалів.

Таблиця 3 - Активність глутатіонредуктази в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль NADPH/хв?мг білка)

Вік	Тканини
тварин, діб	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
1	8,603,63	10,490,64	19,672,71	11,841,41	7,582,90	9,850,07
3	58,699,58*	43,042,35*	117,310,22*	49,384,33*	35,548,22*	60,225,32*
5	23,081,10*	13,572,98	27,011,05	26,543,06*	12,060,99	22,981,99*
10	14,062,58	10,112,44	15,762,65	17,351,37	8,671,96	15,060,85*

Hайвища активність ГР, протягом всього періоду досліджень спостерігалась в нирках тварин у порівнянні з іншими органами, що пов'язано з різким зростанням обміну речовин і формоутворюючих процесів у цій тканині в ранній постнатальний період [Мещишен И.Ф. и др., 1978]. Hайнижча активність ГР виявлена в скелетних м'язах, що пояснюється (тією ж причиною, що і в випадку з ГП) відсутністю необхідності в підтриманні високої антиоксидантної активності в даній тканині в зв'язку з посиленням в ній гліколітичних процесів [Львова С.П., 1996].

Відновлений глутатіон разом з ГП і ГР утворюють єдину глутатіонову систему, яка ефективно захищає організм від пероксидного стресу [Dolphin D. et al., 1989; Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1990]. Рівень GSH у печінці тварин на 3-ю добу життя (2,15 мкмоль/г тканини) порівнюючи з тваринами на 1-у добу (0,43 мкмоль/г тканини) вищий майже в 5,0 разів, що пов'язано з посиленням синтезу цієї тіолової сполуки. Менш суттєві зміни зареєстровано у серці. Значне підвищення вмісту GSH відмічено в печінці та серці тварин 10-добового віку, що пояснюється активацією глутатіонової системи АОЗ організму поросят [Русанов С.Ю. и др., 1985].

Процеси перекисного окиснення ліпідів у тканинах. Дані представлені в табл. 4 свідчать про те, що найвищий рівень МДА спостерігається в серці та легенях 1-добових поросят і майже удвоє нижчий в інших органах. На 3-у добу його вміст у серці і легенях знизився, в нирках, селезінці та скелетних м'язах не змінився, а в печінці зріс в порівнянні з 1-добовими тваринами. В подальшому спостерігали суттєве зниження концентрації МДА у всіх досліджуваних тканинах в середньому в 1,5-6,0 рази. Підвищений рівень цієї речовини в органах поросят у перші три доби життя може бути пов'язаний з високою концентрацією поліненасичених жирних кислот в молозиві свиноматок, що призводить до активації процесів вільнорадикального окиснення [Данчук В.В., 1994; Снітинський В.В. і ін., 1996].

Таблиця 4 - Вміст малонового диальдегіду в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль/г тканини)

Вік	Тканини
тварин, діб	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
1	33,034,24	74,847,28	31,323,05	60,531,19	28,604,37	25,510,73
3	56,435,42*	30,643,35*	36,824,25	51,103,36	25,115,92	28,143,77
5	24,632,54	11,641,57*	21,712,55	11,510,40*	10,191,19*	14,550,26*
10	20,124,19	12,050,66*	8,730,26*	11,051,90*	11,643,80*	16,411,32*

Різке зниження вмісту МДА до 10-ї доби в усіх досліджуваних органах новонароджених тварин може вказувати на посилення в цей період ферментативних і неферментативних механізмів АОС захисту організму.

Таблиця 5 - Вміст гідроперекисів ліпідів у тканинах (Mm; n=3-4; Е/г тканини)

Вік	Тканини
тварин, діб	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
1	5,920,69	5,060,67	3,250,29	5,050,09	5,550,25	4,010,31
3	4,540,28	3,750,68	3,500,53	3,710,29*	4,600,91	5,060,25
5	5,030,09	4,400,28	4,110,21	4,310,53	5,030,10	4,800,53
10	6,550,12	4,020,53	3,600,12	4,780,91	4,300,28*	5,410,22*

Вміст гідроперекисів ліпідів у тканинах тварин практично не змінювався протягом перших 10-ти діб постнатального розвитку (табл. 5). Деяке зниження концентрації згаданих речовин спостерігається в 3-добовому віці поросят у легенях в середньому на 27%. Мінімальний рівень гідроперекисів ліпідів у нирках поросят, стосовно інших тканин, в усі досліджувані періоди свідчить про високу активність ферментів глутатіонового ряду в цьому органі [Аvissar Nelly et al., 1994]. Вплив сполук заліза і селену на показники антиоксидантної системи. Відомо, що для попередження виникнення анемії новонародженим поросятам вводять залізовмісні препарати. Однак є дані, що залізо, як елемент, ініціює процеси ПОЛ. Тому, для зниження стимулюючої дії Fe3+ на ПОЛ поросятам 2-ої дослідної групи вводили антиоксидант - селеніт натрію, який здатний гальмувати розвиток процесів пероксидації, а також активувати ланки АОЗ організму [Stadtmann T.C., 1990; Wendel A., 1992; Антоняк Г.Л., 1997].

Таблиця 6 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на активність супероксиддисмутази в тканинах (Mm; n=3-4; ум.од./хв х мг білка)

Групи	Тканини
тварин	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
3-доби Контроль	2,470,55	2,220,32	2,920,11	1,610,10	1,870,09	2,560,35
1 група	2,300,33	2,860,20	2,530,10	2,130,37	2,370,41	2,790,29
2 група	2,260,24	2,610,31	3,250,33	2,130,29	2,420,39	2,070,32
5-діб Контроль	1,530,11	1,730,09	2,250,07	1,580,12	1,350,16	3,070,12
1 група	1,020,08*	1,610,07	1,630,10*	0,640,05*	1,030,12	2,140,14*
2 група	1,430,11**	2,110,14**	1,820,12	1,070,15**	1,170,07	2,680,14**
10-діб Контроль	5,700,10	7,830,12	5,250,09	5,530,25	4,610,28	6,730,12
1 група	2,360,15*	4,350,21*	3,750,29*	4,270,31*	3,150,31*	3,890,25*
2 група	2,180,13*	4,041,16*	3,240,53*	4,520,91	3,450,68	5,130,09***

Примітки. У цій і наступних таблицях:

* - вірогідність відмінностей у значеннях показників між контрольною та дослідними групами тварин (* Р0,05);

** - вірогідність відмінностей у значеннях показників між 1-ою та 2-ою дослідними групами тварин (** Р0,05);

*** - вірогідність відмінностей у значеннях показників між контрольною та 1-ою і 2-ою дослідними групами тварин (*** Р0,05).

Як видно з даних, представлених в табл. 6, у 5- і 10-добових поросят виявлено достовірне зниження активності СОД у 1-й дослідній групі, порівнюючи з контролем, в усіх тканинах. Так, на 5-у добу життя активність ферменту зменшилась відносно контролю у легенях в середньому - на 60%, у печінці - на 33%, в нирках - на 28%, у селезінці - на 30%. При кінці декади активність СОД у названих органах знижувалась відповідно, на 23%, 59%, 29%, 42%, у серці - на 45%, а у скелетних м'язах - на 32%.

У тварин 2-ої дослідної групи введення декстроферу з селенітом натрію по різному впливає на активність СОД у тканинах. На 10-у добу активність ферменту знижувалась у тварин 2-ої дослідної групи стосовно контролю в печінці в середньому на 62%, серці - на 48%, нирках - на 38%, селезінці - на 24%.

Такий характер активності СОД може вказувати на викликане декстрофером нагромадження продуктів ПОЛ (перекисів жирних кислот, перекисів ліпідів, альдегідів, кетонів і інших), що пригнічують активність ферменту [Владимиров Ю.В., Арчаков А.И., 1972], а під дією селеніту натрію спостерігається часткова нормалізація його активності.

У поросят 1-ої дослідної групи під дією декстроферу на 3-ю добу активність ГП в нирках у порівнянні з контролем нижче в середньому на 33%, у 5-добовому віці в легенях - на 20% та скелетних м'язах - на 38%, а у 10-добовому віці - у серці - на 33%, легенях - на 30% і селезінці - на 50% (табл. 7). Така активність ферменту після введення декстроферу може пояснюватись тим, що даний препарат інтенсифікуючи процеси ПОЛ в організмі тварин веде до нагромадження гідроперекисів ліпідів у тканинах, які викликають вичерпання вмісту GSH - кофактора ферменту [Gutteridge L.M.C., 1986].

Таблиця 7 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на активність глутатіонпероксидази в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль GSH/хвмг білка)

Групи	Тканини
тварин	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
3-доби Контроль	1,420,10	0,580,09	1,950,08	3,450,07	0,480,07	1,480,08
1 група	1,440,09	0,540,05	1,320,09*	3,400,10	0,440,10	1,310,14
2 група	1,500,04	0,970,03***	2,920,08***	3,510,19	0,620,09	1,790,10**
5-діб Контроль	0,310,09	0,790,05	2,390,10	2,780,08	0,390,02	1,670,09
1 група	0,350,10	0,780,12	2,150,03	2,220,05*	0,240,05*	1,880,15
2 група	1,860,22**	1,830,3***	2,240,07	2,460,08	0,970,02***	1,980,32
10-діб Контроль	0,950,10	1,110,03	1,080,05	1,350,05	0,590,08	1,310,12
1 група	0,870,22	0,750,05*	0,830,10	0,940,02*	0,440,09	0,660,10*
2 група	1,240,15	1,110,09**	1,170,45	0,810,24	0,630,06	0,950,05

У поросят 2-ої дослідної групи введення селеніту натрію сприяло вже в 3-добовому віці зростанню активності ГП в порівнянні з контролем, у серці в середньому на 40%, нирках - на 33%; у 5-добовому віці - в печінці у 6,0 разів, у серці - в 2,3 рази та скелетних м'язах - в 2,5 рази (див. табл. 7). У 10-добовому віці у тварин 2-ої дослідної групи найвища активність ферменту спостерігалась у печінці, по відношенні до інших органів, найнижча - у скелетному м'язі, що узгоджується з літературними даними про розподіл активності ГП між тканинами організму в залежності від вмісту в них селену [Stadtmann T.C., 1990; Simoni J. et al., 1995]. Зростання активності ГП, після введення селеніту натрію, пов'язано, ймовірно з інтенсифікацією синтезу ферменту, оскільки селен входить до активного центра його молекули [Ku P.K. et al., 1972; Снітинський В.В., Антоняк Г.Л., 1994].

Введення декстроферу тваринам викликало часткове підвищення активності ГР на 3-ю добу відносно контролю у серці в 1,7 рази, в легенях 1,6 рази, що можна пояснити початковою активацією АОС при введенні заліза, поява якого викликає різке посилення процесів ПОЛ в окремих органах [Truper L. et al., 1989]. Тенденція до зниження активності ГР в тканинах тварин 10-добового віку в 1-ій дослідній групі у відношенні до контролю приблизно в 1,5-2,0 рази можливо пояснюється декомпенсаційною фазою розвитку оксидаційного стресу, внаслідок внутрішньом'язового введення залізодекстранового препарату (табл. 8) [Sies H. et al., 1991].

Таблиця 8 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на активність глутатіонредуктази в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль NADPH/хв х мг білка)

Групи	Тканини
тварин	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
3-доби Контроль	58,699,58	43,042,35	117,310,22	49,384,33	35,548,22	60,225,32
1 група	56,792,21	74,073,09*	113,79,55	77,775,90*	39,135,11	69,925,20
2 група	104,9410,98***	56,7815,04	98,762,86	54,435,11**	28,392,93	55,557,31
5-діб Контроль	23,081,10	13,572,98	27,011,05	26,543,06	12,060,99	22,981,99
1 група	26,962,09	21,473,75	30,701,79	23,261,08	14,542,21	18,561,03
2 група	22,061,55	10,603,09	26,062,11	21,664,88	11,482,29	18,053,10
10-діб Контроль	14,062,58	10,112,44	15,762,65	17,351,37	8,671,96	15,060,85
1 група	14,520,94	8,581,20	10,960,95	8,471,05*	6,030,58	10,833,11
2 група	10,862,07	11,882,84	11,034,42	9,560,15*	6,120,05	10,392,06

У тварин 2-ої дослідної групи у 3-5-добовому віці в усіх досліджуваних тканинах (крім печінки) активність ГР не змінювалась відносно контролю. У печінці 3-добових поросят цей показник майже вдвічі перевищував показники контролю, та аналогічні результати у тварин 1-ї групи. На 10-у добу життя активність ГР в усіх органах була близька до контрольної та його значення у поросят 1-ої дослідної групи, за винятком легень, де активність ферменту знижувалась.

Підвищення активності ГР лише у ранньому постнатальному періоді в окремих органах поросят під впливом одного чи обох досліджуваних препаратів може бути компенсаторною реакцією на зниження пулу GSH під дією ГП в умовах оксидаційного стресу, посиленого сполукою заліза.

Аналіз даних, представлених в табл. 9 свідчить про зниження вмісту GSH в досліджуваних тканинах тварин 1-ої дослідної групи відповідно до контролю після введення залізодекстранового препарату, особливо в печінці 10-денних поросят в 1,4 рази. Це можна пояснити тим, що продукти ПОЛ, які при цьому утворюються, викликають зростання кількості окисленої і відповідно зменшення рівня відновленої форми цієї речовини [Weinberg E.D., 1990; Bray Tammy M., Tayla Carla Q., 1993]. Незначне збільшення вмісту відновленого глутатіону в обох досліджуваних органах після введення селеніту натрію, стосовно тварин 1-ої групи, пояснюється тим, що даний мікроелемент стимулює біосинтез GSH, що є особливо характерним для печінки.

Таблиця 9 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на вміст відновленого глутатіону в тканинах печінки і серця (Mm; n=3-4; мкмоль/г тканини)

Групи	Вік тварин, діб
тварин	1	3	5	10
печінка
Контроль	0,430,09	2,150,29*	0,240,10	2,810,15*
1 група		1,500,08	0,180,05	2,050,09**
2 група		1,800,19	0,160,09	2,750,15***
серце
Контроль	0,540,08	0,580,09	0,140,09*	1,580,04*
1 група		0,520,05	0,100,03	1,600,10
2 група		0,570,05	0,090,02	1,700,10

Примітки:

* - вірогідність відмінностей у значеннях показників порівняно з групою 1-добових тварин (* Р0,05);

** - вірогідність відмінностей у значеннях показників між контрольною та дослід-
ними групами тварин (** Р0,05);

*** - вірогідність відмінностей у значеннях показників між 1-ою та 2-ою дослідними групами тварин (*** Р0,05).

Вплив сполук заліза і селену на процеси перекисного окиснення ліпідів. Дані наведені в табл. 10 свідчать про зростання стосовно контролю вмісту МДА в усіх (крім нирок) тканинах 3-5-добових тварин під впливом декстроферу. Особливо різке підвищення кількості даного метаболіту (приблизно в 3,0-3,8 рази) в 1-ій дослідній групі спостерігається в печінці в усі вікові періоди, що може бути пов'язано з утворенням пероксирадикалів жирних кислот за рахунок генерування гідроксильних радикалів у реакції заліза з H2О2 [Владимиров Ю.В., Арчаков А.И., 1972]. Hизький вміст МДА в нирках на 3-5-у доби життя після введення декстроферу, в порівнянні з контролем, може пояснюватись синтезом і досить високою активністю ГП в цій тканині в даний період досліджень [Ledwozyw A., Kadziolka A., 1989; Avissar Nelly et al., 1994].

Поєднане введення селеніту натрію з декстрофером тваринам 2-ої дослідної групи порівняно з 1-ою викликало на 10-у добу зниження вмісту МДА у печінці в середньому в 3,5 рази, а в серці - в 1,4 рази.

Таблиця 10 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на вміст малонового диальдегіду в тканинах (Mm; n=3-4; нмоль/г тканини)

Групи	Тканини
тварин	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
3-доби Контроль	56,435,42	30,643,35	36,824,25	51,103,36	25,115,92	28,143,77
1 група	68,754,21	33,642,17	19,331,18*	58,124,21	30,724,15	26,753,12
2 група	70,473,56	32,563,32	32,572,78**	56,162,23	24,363,41	34,699,55
5-діб Контроль	24,632,54	11,641,57	21,172,55	11,510,40	10,191,19	14,550,26
1 група	72,8512,05*	13,765,21	19,061,25	14,033,01	12,701,05	21,972,57*
2 група	60,404,14*	14,680,13	25,491,16**	12,882,49	9,580,91	18,850,95*
10-діб Контроль	20,124,19	12,050,66	8,730,26	11,051,90	11,643,80	16,411,32
1 група	76,839,32*	11,510,41	12,892,23	11,054,02	11,642,56	16,931,59
2 група	21,841,19**	8,060,66**	10,715,96	12,702,65	11,250,66	21,181,33

Введений поросятам 1-ої групи декстрофер викликав зростання вмісту гідроперекисів ліпідів в усіх тканинах поросят 3-10-добового віку (крім легень на 10-у добу) в порівнянні з контролем (табл. 11).

Таблиця 11 - Вплив декстроферу та селеніту натрію на вміст гідроперекисів ліпідів у тканинах (Mm; n=3-4; Е/г тканини)

Групи	Тканини
тварин	печінка	серце	нирки	легені	скелетний м'яз	селезінка
3-доби Контроль	4,540,28	3,750,68	3,500,53	3,710,29	4,600,91	5,060,25
1 група	6,250,58	4,500,21	6,250,12*	3,700,27	5,180,09	4,070,91
2 група	4,250,31**	3,120,29**	3,250,25**	3,950,34	1,850,12***	2,750,15*
5-діб Контроль	5,030,09	4,400,28	4,110,21	4,310,53	5,030,10	4,800,53
1 група	9,850,07*	8,500,14*	7,520,12*	8,250,14*	5,500,25	8,320,14*
2 група	8,500,14***	6,780,12***	7,030,14***	8,060,09*	5,750,69	7,890,12*
10-добові Контроль	6,550,12	4,020,53	3,600,12	4,780,91	4,300,28	5,410,22
1 група	7,650,25*	4,051,16	6,100,14*	2,580,32	4,950,28	11,024,42
2 група	4,580,10***	4,350,21	3,850,25**	2,750,14	3,450,68	10,752,07

Це можна пояснити тим, що іони заліза здатні безпосередньо взаємодіяти з гідроперекисами ліпідів, що веде до появи радикалів, які ініціюють нові ланцюги окиснення, тобто фероіони перетворюються в досить сильний каталізатор ПОЛ, що веде до нагромадження перекисних продуктів [Белоус А.М., Конник К.Т., 1991]. Особливо різке підвищення концентрації цих речовин (приблизно у 2,0 рази щодо контролю), виявлено на 5-у добу у тканинах усіх (крім скелетних м'язів) органів, що пояснюється недостатньою інтенсивністю системи АОЗ у тварин саме цього віку. Hайвищий рівень гідроперекисів ліпідів виявлено на 10-у добу у селезінці тварин 1-ої дослідної групи, оскільки тут міститься депо заліза організму [Miltenbury G.A.J. et al., 1991; Simoni J. et al., 1995].

Введення селеніту натрію зумовило в усі вікові періоди зниження вмісту гідроперекисів ліпідів майже в усіх тканинах поросят 2-ої групи в порівнянні до таких 1-ої групи, а на 3-ю добу життя - стосовно контролю в скелетних м'язах - в середньому в 2,5 і селезінці - в 1,8 рази. Отже, селеніт натрію сприяє зменшенню рівня даних речовин, очевидно, через активацію селеном cинтезу ГП в тканинах поросят раннього постнатального періоду [Таболин В.И. и др., 1983; Ciappellano S. et al., 1989].

ВИСНОВКИ

Встановлені особливості метаболізму у новонароджених тварин вносять значний вклад у подальший розвиток біохімії онтогенезу і можуть бути теоретичною основою для розв'язання ряду актуальних проблем тваринництва та ветеринарної медицини при розробці нових способів підвищення продуктивності, резистентності та профілактики захворювань новонароджених поросят.

Встановлено, що найвища активність супероксиддисмутази спостерігається в печінці, серці, нирках, легенях, селезінці і скелетному м'язі 1-добових поросят. На 3-ю добу життя активність ферменту в тканинах зменшується в середньому в 2,5-4,5 рази, залишаючись на цьому ж рівні на 5-у добу життя та підвищуючись в 2,3-4,6 рази на 10-у добу після народження (Р0,05).

Виявлено тканиноспецифічність активності глутатіонпероксидази:

а) найвищу активність в нирках 1-добових поросят у відношенні до інших тканин (в середньому в 1,5-3,5 рази (Р0,05));

б) підвищення активності стосовно тварин 1-добового віку в легенях приблизно в 10 разів на 3-ю добу життя, в селезінці - в 3,2 рази на 5-у добу життя і серці - в 1,4 рази на 10-у добу життя (Р0,05);

в) найнижчу активність ферменту в скелетних м'язах впродовж перших 10-ти діб життя тварин стосовно інших досліджуваних тканин.

Показано, що у тканинах новонароджених поросят мають місце:

а) зростання активності глутатіонредуктази, у відношенні до тварин 1-добового віку, на 3-ю добу життя в середньому в 4,2-6,8 рази із зниженням до 10-добового віку в 3,0-7,3 рази в печінці, серці, нирках, легенях, скелетних м'язах і селезінці (Р0,05);

б) максимальна активність глутатіонредуктази впродовж перших 10-ти діб життя в нирках і мінімальна - в скелетних м'язах стосовно інших органів;

в) підвищення, у відношенні до тварин 1-добового віку, концентрації відновленого глутатіону в печінці на 3-ю добу життя приблизно в 5,0 разів і на 10-у добу життя в серці і печінці відповідно в 2,9 і 6,5 рази (Р0,05).

5. Встановлено високу інтенсивність процесів перекисного окиснення ліпідів, на що вказує посилене утворення малонового диальдегіду в перші 3 доби життя поросят із зменшенням його концентрації в середньому в 1,5-6,0 рази в 5-10-добовому віці у порівнянні з 1-добовим (Р0,05).

6. Введення новонародженим поросятам препарату заліза (декстроферу) на третю добу життя в дозі 2 мл/кг маси тіла порівняно з контролем викликає:

а) зниження активності супероксиддисмутази в усіх органах в середньому в 1,3-2,5 рази, активності глутатіонпероксидази в легенях, нирках, серці в 1,4 рази і селезінці в 2,0 рази, підвищення активності глутатіонредуктази в серці і легенях в 1,7 рази при паралельному зниженні вмісту відновленого глутатіону в печінці в 1,4 рази (Р0,05);

б) збільшення рівня малонового диальдегіду, особливо в печінці приблизно в 3,0 рази та зростання концентрації гідроперекисів ліпідів в усіх органах в 2,0 рази (Р0,05).

7. Введення поросятам селеніту натрію в 2-добовому віці (в дозі 0,075 мг селену/кг маси тіла) разом з декстрофером тваринам другої дослідної групи в порівнянні з тваринами, яким вводили декстрофер, супроводжується:

а) пригніченням перекисного окиснення ліпідів, про що свідчить зниження концентрації малонового диальдегіду та гідроперекисів ліпідів в середньому в 1,2-2,8 рази у тканинах тварин (Р0,05);

б) активацією системи антиоксидантного захисту організму, на що вказує підвищення активності глутатіонпероксидази приблизно в 1,8-5,0 рази в усіх органах і зростання вмісту відновленого глутатіону, особливо в печінці в 1,3 рази (Р0,05);

в) збільшенням середньодобових приростів на 6,8% при збереженості поросят 94,4%.

8. Новонародженим поросятам з метою профілактики анемії та оксидаційного стресу рекомендується внутрішньом'язове введення в 2-добовому віці селеніту натрію (в дозі 0,075 мг селену/кг маси тіла) та на третю добу життя - декстроферу (з розрахунку 200 мг Fe3+/кг маси тіла).

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Данчук В.В., Снітинський В.В., Демчук О.М., Кректун Б.В. Стан перекисного окиснення ліпідів та системи антиоксидантного захисту у тканинах свиней в період постнатальної адаптації // Експ. та клін. фізіол. і біохім. - 1997. - Т. 2. - С. 159-165.

Антоняк Г.Л., Бершадський В.І., Демчук О.М., Снітинський В.В. Порівняльна характеристика активності ферментів антиоксидантної системи еритроцитів свиней і великої рогатої худоби // Наук.-техн. бюл. Інст. фізіол. і біохім. т-н. - 1994. - вип. 16 (1). - С. 16-19.

Іскра Р.Я., Демчук О.М., Антоняк Г.Л., Снітинський В.В., Кухта І.В. Зміни активності ферментів енергетичного обміну та антиоксидантної системи в лейкоцитах і клітинах кісткового мозку свиней в ранньому постнатальному періоді // Наук.-техн. бюл. Інст. фізіол. і біохім. т-н. 1997. - вип. 19 (1). - С. 8-11.

Снітинський В.В., Данчук В.В., Демчук О.М. Гормональний статус та перекисне окиснення ліпідів у свиней в неонатальний період адаптації // Тези доповідей VII Укр. біохім. з'їзду. - ч. II. - Київ. - 1997. - С. 39-40.

Снітинський В.В., Антоняк Г.Л., Іскра Р.Я., Бучко О.М., Кректун Б.В., Данчук В.В., Бальковський В.В. Видові особливості гормонального статусу великої рогатої худоби і свиней в період неонатальної адаптації // XV з'їзд Укр. фізіол. т-ва.: Тези доп. - Фізіол. журн. - 1998. - Т. 44, № 3. - С. 239.

Demchuk O.M., Danchuk V.V., Snitynsky V.V. State of peroxide lipid oxidation and antioxidant protection in tissues of pigs in the neonatal period // XVII Conf."Dni fyziologie hospodarskych zvierat". Abstrakty. - Kosice, 12-14 november 1997. - P. 11.

Антоняк Г.Л., Бучко О.М. Визначення активності глутатіонпероксидази // Методики досліджень з фізіол. і біохім. с/г тварин. - Львів: УААH Hаук. центр "Фізіологія тварин". - 1998. - С. 90-91.

Антоняк Г.Л., Бучко О.М. Визначення активності супероксиддисмутази // Там же. - С. 89-90.

Антоняк Г.Л., Снітинський В.В., Іскра Р.Я., Бучко О.М., Бальковський В.В. Деякі показники метаболізму в лейкоцитах та клітинах кісткового мозку свиней в період постнатальної адаптації // Тези доп. міжнар. симп. "Біологічні механізми старіння". - Харків. - 1998. - С. 84.

Демчук О.М., Данчук В.В., Снітинський В.В. Активність ферментів глутатіонової системи у тканинах свиней в період неонатальної адаптації // Зб. статей міжнар. наук.-практ. конф. "Сучасні проблеми біології, ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва". Львів, 9-11 жовтня 1997 р. - С. 288-290.

Снітинський В.В., Данчук В.В., Демчук О.М. Вплив тироксину на стан перекисного окиснення ліпідів та активність антиоксидантних ферментів у тканинах поросят раннього віку // Там же. - С. 394-396.

Антоняк Г.Л., Снітинський В.В., Данчук В. В., Бабич H.О., Іскра Р.Я., Бальковський В.В., Кректун Б.В., Бучко О.М. Вплив екзогенних гормонів на функціональну активність ендокринних залоз поросят у неонатальному періоді онтогенезу // Вісник Білоцерк. держ. агр. ун-ту. - наук. статті II міжнар. конф. “Проблеми неінфекційної патології тварин”. - Вип. 5, ч. 1. - Біла Церква, 4-5 червня 1998 р. - С. 150-153.

Антоняк Г.Л., Бершадський В.І., Демчук О.М., Іскра Р.Я., Снітинський В.В. Гормональна регуляція метаболічної активності в еритроцитах свиней в неонатальний період I Укр. симп. по ендокринології тварин.: Тези доп. - Львів. - 1994. - С. 7-8.

Снітинський В.В., Антоняк Г.Л., Данчук В.В., Бершадський В.І., Демчук О.М. Зміни енергетичного метаболізму в клітинах кісткового мозку свиней протягом неонатального періоду // Наук. сесія, присв. 100-річчю каф. фізіол. Львів. мед. інст.: Тези доп. - Львів, 10-14 жовтня 1995 р. - С. 300-301.

Данчук В.В., Іскра Р.Я., Демчук О.М. Метаболізм в еритроцитах свиней в ранній період після народження // Тези доп. міжнар. симп. "Біологічні механізми старіння". - Харків, 15-17 травня 1996 р. - С. 44.

Снитинский В.В., Антоняк Г.Л., Искра Р.Я., Демчук О.М. Гормональная регуляция метаболической активности в клетках крови и костного мозга свиней // Тез. докл., кратких и стенд. сообщ. II межд. конф. "Актуальные проблемы биологии в животноводстве". - Боровск, 5-8 сентября 1995 г. - С. 159.

Данчук В.В., Демчук О.М., Снітинський В.В. Прооксидантний вплив парентерального введення препаратів заліза поросятам раннього віку // Тези доп. міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених "Hаукові досягнення в галузі ветеринарної медицини". - Харків, 1-2 квітня 1997 р. - С. 82-83.

Снітинський В.В., Антоняк Г.Л., Кректун Б.В., Іскра Р.Я., Бучко О.М., Бальковський В.В. Деякі аспекти мінерального живлення тварин у неонатальному періоді // Тези доп. міжнар. конф. “Біологічні основи живлення сільськогосподарських тварин”. - Львів. - 1998. - С. 21.

АНОТАЦІЇ

Бучко О.М. Система антиоксидантного захисту в тканинах свиней в ранній постнатальний період. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 - біохімія. - Національний аграрний університет, Київ, 1999.

Дисертацію присвячено дослідженню вікових особливостей системи антиоксидантного захисту свиней в ранній період постнатального онтогенезу. Виявлено, що інтенсивність процесів перекисного окиснення ліпідів та стан антиоксидантної системи в різних тканинах поросят змінюється в динаміці перших 10 діб після народження. Показано прооксидантний вплив сполуки заліза (декстроферу) і антиоксидантну дію селеніту натрію на постнатальну адаптацію в тканинах поросят у перші доби після їх народження. Поєднане внутрішньом'язове введення поросятам у ранньому постнатальному періоді декстроферу та селеніту натрію пропонується як профілактичний засіб проти виникнення анемій та оксидаційних стресів. Основні результати праці знайшли впровадження в свинарстві з метою підвищення збереження, життєздатності та інтенсивності росту поросят протягом раннього періоду онтогенезу.

Ключові слова: антиоксидантна система, перекисне окиснення ліпідів, постнатальна адаптація, поросята, анемія, оксидаційний стрес, декстрофер, селеніт натрію.

Бучко О.М. Система антиоксидантной защиты в тканях свиней в ранний постнатальный период. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04. - биохимия. - Национальный аграрный университет, Киев, 1999.

Диссертация посвящена исследованию возрастных особенностей антиоксидантной системы защиты свиней в ранний период постнатального онтогенеза. Обнаружена определенная асинхронность между отдельными элементами системы антиоксидантной защиты организма новорожденных поросят (максимальная активность супероксиддисмутазы в 1-суточном, а глутатионового звена в 3-5 суточном возрасте в тканях исследуемых органов), что говорит о напряженности ее функционирования в условиях постнатальной гипероксии. На протяжении первых 10-и суток жизни в организме новорожденных поросят интенсивно проходят процессы перекисного окисления липидов: наблюдается максимальное содержание малонового диальдегида в 1-3-х суточном возрасте, что очевидно связано с резким нарастанием функциональной активности органов и высокой концентрацией полиненасыщенных жирных кислот в молозиве свиноматок. Снижение уровня малонового диальдегида к 10-и суточному возрасту животных связано с индукцией, начиная с первых 3-5-и суток постнатального периода, нарастания активности глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и содержания функционально связанного с ними восстановленного глутатиона на фоне сниженной в это время активности супероксиддисмутазы.

Установлены особенности антиоксидантной системы в отдельных тканях организма новорожденных поросят. Так в скелетных мышцах наблюдается самая низкая активность ферментов антиоксидантной защиты, что связано с усилением в этой ткани гликолитических процессов. У новорожденных животных интенсивное прохождение процессов перекисного окисления липидов отмечено в печени. Высокая активность глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы установлена в почках, что связано с процессом становления функциональной активности органа.

Сделан вывод о том, что интенсивность процессов перекисного окисления липидов и стан антиоксидантной защиты в различных тканях поросят изменяется на протяжении первых 10-ти суток, поэтому этот постнатальный период можна считать метаболически лабильным, а значит требующим особого внимания.

Показано, что внутримышечное введение 3-суточным животным препарата железа (декстрофера) вызывало повышение концентрации продуктов перекисного окисления липидов (гидроперекисей липидов и малонового диальдегида) во всех исследуемых органах, особенно в тканях с повышенным содержанием железа (печень и селезенка). Максимальное повышение уровня продуктов пероксидации (особенно гидроперекисей липидов) отмечено у животных на 5-е сутки жизни, что можна обьяснить недостаточной интенсивностью системы антиоксидантной защиты именно в этот период.

Профилактическое введение 2-х суточным поросятам селенита натрия значительно активизировало процессы антиоксидантной системы защиты и угнетало интенсивность перекисного окисления липидов в органах животных. Особенно отмечено выразительное повышение активности глутатионпероксидазы, что обьясняется включением селена в активный центр фермента, и нарастание синтеза восстановленного глутатиона (особенно в печени), что в свою очередь ведет к понижению в тканях уровня гидроперекисей липидов. Установлено, что при совместном с декстрофером введении, селенит натрия способствует усилению пероксидно-катаболических и восстановительно-анаболических процессов.

Поросятам в раннем постнатальном периоде с целью профилактики анемии и оксидационного стресса рекомендуется совместное внутримышечное введение в 2-суточном возрасте селенита натрия (в дозе 0,075 мг селена/кг массы тела) и на третьи сутки жизни - декстрофера (в расчете 200 мг Fe3+/кг массы тела). Основные результаты работы нашли применение в практике для повышения сохранности, жизнеспособности и интенсивности роста поросят на протяжении раннего периода онтогенеза.

Ключевые слова: антиоксидантная система, перекисное окисление липидов, постнатальная адаптация, поросята, анемия, оксидационный стресс, декстрофер, селенит натрия.

Buchko O. M. Аntioxidant system of defence in swine tissues in the early postnatal period. - Manuscript.

Dissertation presented for the scientific degree of candidate of biological science on speciality 03.00.04 - biochemistry. - National Agrarian University, Kyiv, 1999.

Dissertation is devoted to the research of age peculiarities of antioxidant defence swine system in the early period of postnatal ontogenese. It was found that during the first 10-days in parenchymatous organs of new-born piglings intensivelly pass the process of peroxide lipid oxidation and also coming the specifical tissues formation of antioxidant system. It was shown prooxidant influence on the ferrous combinations (dextrofer) and antioxidant action of sodium selenite to the postnatal adaptation in piglings tissues in the first days after birth. The combination of interior muscles introducing in the early postnatal period dextrofer and sodium selenite proposed such as prophylaxy method against arising in them anaemia, and oxidant stresses. The main conclusions of the work have found the using in swine industry with the object of rising preservation of vitality and intensivity of piglings growth during the early ontogenesis period.

Key words: antioxidant system, peroxide lipid oxidation, postnatal adaptations, piglings, anaemia, oxidant stress, dextrofer, sodium selenite.

Размещено на Allbest.ur