Способ усиления процесса выведения радионуклидов из организма откармливаемых бычков

Способ усиления процесса выведения радионуклидов из организма откармливаемых бычков

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к способам откармливания бычков на мясо, а именно к области профилактических мероприятий, направленных на улучшение здоровья откармливаемого молодняка крупного рогатого скота путем усиления выведения из организма радиоактивных элементов с целью получения экологически чистой продукции в зонах с повышенным радиационным фоном, и может быть использовано на крупных и мелких фермах по производству говядины, с различными технологиями откорма бычков на мясо, расположенных на территориях с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы.

Для сорбции, нейтрализации и выведения из организма животных радионуклидов традиционно используется ряд биологически активных веществ (1) (Резистентность и интенсивность роста телят под влиянием хитозана, Сельскохозяйственная биология, №2, 2004, с.89-94, Фомичев Ю.П., Шайдуллина Р.Г., Федоров Ю.Н., Заболотский В.А., Стрекозова Е.Н. Прототип). Эффективность известных соединений, используемых для данных целей в настоящее время, пока оставляет желать лучшего. Поэтому проблема разработки способов выведения радионуклидов из организма животных является весьма актуальной и значимость ее будет постоянно возрастать в связи с неуклонным ростом влияния антропогенных факторов на окружающую среду.

В качестве одного из потенциальных агентов, способных быть полезным для решения данной проблемы, мы избрали селенопиран. Этот органический селенсодержащий препарат является антиоксидантом широкого спектра действия. Он широко нами изучен (2-8, 10, 11, 15), но для решения поставленной задачи никогда и никем ранее не использовался.

По современным биохимическим воззрениям процесс образования и нейтрализации свободных радикалов правомочно отнести к ведущему процессу, принимающему самое непосредственное и активное участие в регуляции обмена веществ в организме здорового человека и животного. Эта же всеобщность свободнорадикальных процессов может рассматриваться как единый, унифицированный патогенетический механизм, лежащий и у истоков, и в основе развития огромного количества патологических процессов в любой клетке, ткани и органе безотносительно причин, вызвавших патологию. Радиационное поражение вызывает в организме всех высших животных, в том числе и человека, первичную единую ответную реакцию - повышенное образование свободных радикалов.

Объективная оценка состояния антиоксидантной защиты, механизмы неспецифических реакций на неблагоприятные воздействия внешней среды могут быть весьма успешно оценены характеристикой тиол-дисульфидной системы (17-18). Тиол-дисульфидное соотношение (ТДС), т.е. отношение сульфгидрильных групп к дисульфидным, в сыворотке крови служит важным регуляторным параметром и, одновременно, мобильным диагностическим тестом оценки неспецифической резистентности и, следовательно, стрессустойчивости организма. Оно может наиболее информативно характеризовать «буферную емкость» антиоксидантной системы как в норме, так и при патологии. При всевозможных патологиях самой различной этиологии, в том числе и радиационном поражении, однозначно отмечается снижение содержания SH-групп и повышение концентрации SS-групп.

Таким образом, первый аргумент в пользу потенциальной способности селенопирана оказывать радиопротекторный эффект связан с его антиоксидантно-антирадикальными свойствами. Но имеется и второй, не менее весомый аргумент. Общеизвестны детоксицирующие свойства селена. Этот элемент способен в кровяном русле вступать в химические взаимодействия с радиоактивным цезием. При этом образуются прочные, неметаболизируемые комплексы селена с цезием, которые выводятся из организма по традиционным путям элиминации ксенобиотиков через монооксигеназную систему цитохрома Р-450. Следствием этого полифакторного действия селенопирана является улучшение здоровья животных, повышение их продуктивности и улучшение качества получаемой животноводческой продукции.

Из сказанного следует, что механизм действия селенопирана абсолютно отличается от такового остальных препаратов, используемых для усиления выведения радионуклидов из организма животных. Все они действуют только по единому принципу физической сорбции радиоактивных металлов в желудочно-кишечном тракте, которые в сорбированном виде не всасываются и проходят пищеварительный канал транзитом, выделяясь во внешнюю среду.

Сущность изобретения: способ усиления выведения радионуклидов из организма откармливаемых бычков, предусматривающий применение однократной инъекции пролонгированной формы селенопирана, содержащей 300 мг действующего начала при постановке животных на откорм на территориях с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы.

Целью изобретения является активизация процессов выведения радионуклидов из организма бычков, откармливаемых на территориях с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы.

Отличительным признаком является то, что снижение содержания радионуклидов в организме бычков, откармливаемых в зонах с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы, осуществляют с помощью однократной инъекции пролонгированной формы селенопирана, содержащей 300 мг действующего начала.

Использование селенопирана в пролонгированной инъекционной форме для усиления процесса выведения радионуклидов из организма откармливаемых бычков в доступной патентной и научно-технической литературе нами не обнаружено. Данное обстоятельство позволяет считать заявленное изобретение патентоспособным, как отвечающее условию патентоспособности «изобретательский уровень» (Патентный Закон РФ от 14.10.1992).

Пример 1. Испытан предлагаемый способ усиления выведения радионуклидов из организма откармливаемых на мясо бычков. Эксперимент проводился на двух группах животных, по 12 клинически здоровых бычков в группе, в СХПК им. Ленина Новозыбковского района Брянской области. Из всей территории Российской Федерации этот район Брянской области в наибольшей степени пострадал от Чернобыльской катастрофы, и сейчас плотность загрязнения почвы хозяйства радиоактивным цезием составляет 15-40 Ки/км². Продолжительность эксперимента 85 дней.

1 группа (контрольная) находилась на основном рационе (хозяйственном), который был сбалансирован по основным питательным веществам в соответствии с общепринятыми зоотехническими нормами;

2 группа (опытная) (рекомендуемый способ) получала тот же самый основной рацион + селенопиран (однократная подкожная инъекция 300 мг селенопирана в составе пролонгированной формы в начале эксперимента).

Таблица 1Влияние инъекций пролонгированной формы селенопирана на динамику живой массы откармливаемых на мясо бычков, кг
Дата исследования	1 группа (контрольная), традиционный способ (n=12)	2 группа (опытная), рекомендуемый способ (n=12)
М±m	М±m
1 мая 2004 г.	298,33±8,42	321,67±13,36
3 июля 2004 г.	338,33±8,95	375,83±11,84*
25 июля 2004 г.	357,50±9,38	387,50±11,69
Общий прирост живой массы за 85 дней эксперимента	59.2	65.8
% к контролю	100	111
Таблица 2Влияние инъекций пролонгированной формы селенопирана на активность глутатионпероксидаз и тиол-дисульфидный статус организма откармливаемых на мясо бычков
М±м,	ГПО-1	ГПО-2	МДА	Гемоглобин
Внеклеточные
SH	SS	ТДС
Традиционный способ	312±48	545±70	2.89±0.41	160.4±10.3	0.547±0.09	0.238±0.06	2.29
Рекомендуемый способ	470±67	553±79	2.18±0.27	162.4±5.1	0.751±0.11	0.195±0.04	3.85
% к контролю	151	101	75	101	137	82	168

Примечание:

ГПО-1 - глутатионпероксидаза селенсодержащая, мкм НАДФ окисленного/мин./г. гемоглобина, субстрат - перекись водорода;

ГПО-2 - глутатионпероксидаза селенсодержащая (глутатионтрансфераза), мкм НАДФ окисленного/мин./г. гемоглобина, субстрат - гидроперекись третбутила;

МДА - малоновый диальдегид, мкм/мл плазмы крови;

Гемоглобин - грамм/литр крови;

SH - низкомолекулярные сульфгидрильные группы (глутатион восстановленный + цистеин), мкм/мл;

SS - низкомолекулярные дисульфидные группы (глутатион окисленный + цистин), мкм/мл;

ТДС - тиол-дисульфидное соотношение (SH/SS).

Таблица 3Удельная активность радиоцезия в мышечной ткани подопытных бычков (после убоя)
Показатель	1 группа (контрольная) Традиционный способ	2 группа (опытная) Рекомендуемый способ
М±m	М±m
Удельная радиоактивность, Бк/кг	107,73±11,09	82,80±4,78
% к контролю	100	77

Приведенный в таблицах 1, 2 и 3 экспериментальный материал по совокупности зоотехнических и физиолого-биохимических показателей однозначно свидетельствует о преимуществах предлагаемого способа (опытная группа) выращивания откармливаемых на мясо бычков перед традиционным (контрольная группа). Бычки опытной группы имели лучший прирост живой массы за весь период опыта на 11%.

По показателям, характеризующим тиол-дисульфидную и антиоксидантную системы, также следует вывод о повышении адаптационно-защитных функций, буферной емкости антиоксидантной системы и, следовательно, о снижении повреждающего действия радиации на организм опытных животных в сравнении с контрольными. Данный вывод, сформулированный по итогам изучения биохимических критериев, аргументируется снижением концентрации в крови малонового диальдегида и дисульфидных групп при одновременном повышении активности глутатинпероксидазы первого типа и концентрации сульфгидрильных групп.

Таким образом, описанные физиолого-биохимические изменения в организме животных опытной группы (рекомендуемый способ) (таблица 2), выявленные количественные характеристики снижения радиоактивных элементов в мышечной ткани, которые были на 23% ниже, чем в контрольной группе (таблица 3), явились причиной улучшения состояния здоровья и повышения продуктивности (таблица 1) откармливаемых на мясо бычков на территории с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Фомичев Ю.П., Шайдуллина Р.Г., Федоров Ю.Н. и др. Резистентность и интенсивность роста телят под влиянием хитозана. Сельскохозяйственная биология, №2, 2004, с.89-94 (прототип).

2. Галочкин В.А., Боряев Г.И., Блинохватов А.Ф. и др. Патент РФ №2004158, 1993 г., «Способ выращивания цыплят».

3. Галочкин В.А., Боряев Г.И., Харитонова И.Г. и др. Патент РФ №2045200, 1995 г., «Способ выращивания поросят».

4. Галочкин В.А., Кузнецова Т.С., Колоскова Е.М. и др. Патент РФ №2157690, 2000 г., «Способ повышения продуктивности и неспецифической резистентности поросят».

5. Галочкин В.А., Кувшинова B.C., Ерохин А.С. и др. Патент РФ №2212888, 2001 г., «Способ нормализации воспроизводительной функции коров».

6. Галочкин В.А., Колоскова Е.М., Саразов А.С. и др. Патент РФ №2230526, 2004 г., «Способ повышения продуктивности и резистентности новотельных коров».

7. Галочкин В.А., Колоскова Е.М., Саразов А.С. и др. Патент РФ №2230525, 2004 г., «Способ повышения резистентности сухостойных коров».

8. Галочкин В.А., Колоскова Е.М., Крапивина Е.В. и др. Патент РФ №2230523, 2004 г., «Способ повышения продуктивности и неспецифической резистентности телят».

9. Problems on selenium in animal nutrition. Norw.J.agr.Sc., 1993, Suppl. № 11. - P.1-216. Англ.

10. Боряев Г.И., Харитонова И.Г. Влияние селеноорганического соединения СП-1 на иммунную систему поросят. // Ветеринария. - 1997. - №12. - С.45-47.

11. Галочкин В.А., Боряев Г.И. Влияние комплексного использования кленбутерола с органическими соединениями цинка и селена на антиоксидантный статус и продуктивность цыплят. // Бюл. Всерос. НИИ физиологии, биохимии и питания с.-х. животных, 1992. Вып. 2-3. - С.63-68. Рез. англ. Библиогр.: 7 назв.

12. Дунин И.М., Лебенгарц Я.З. Экологические аспекты использования селена в молочном скотоводстве. // Сельскохозяйственная биология. -1997. - №6. - с.71-81.

13. Скаржинская Г.М., Кузьменкова Е.А., Иванов В.И., Каекина Л.Н. Уровень селена в крови коров. // Ветеринария, 1997, № 1. - С.38-41.

14. Шешко П.М., Иванов Д.П., Кучинский М.П.и др. СЕДИФИЗ - препарат для одновременной профилактики и лечения беломышечной болезни, зоба и алиментарной анемии у поросят и телят. // Вет. наука - производству. Минск. - 1992. - Вып.30. - 154-162.

15. Галочкин В.А., Кузнецова Т.С. Антиоксидантный статус организма свиноматок и их потомства при использовании минеральной и органической форм селена. Вестник РАСХН, 2000, №2, стр.51-54.

16. Тутельян В.А., Княжев В.А., Голубкина Н.А. и др. Селен в организме человека: метаболизм, антиоксидантные свойства, роль в канцерогенезе. М., 2002, 234 с.

17. Lawrence R.A., Burk R.F. Glutathione peroxidase activity in selenium - deficient rat liver. Biochem. and Biophys. Res. Communs. 1976, Vol.71, №4, P. 952-958.

18. T.W. Thannhauser, Y. Konishi, H.A. Scheraga. Sensitive quantitative analysis of disulfide bonds in polypeptides and proteins. Analytical biochemistry 1984. Vol.138, №1, Р.181-188.

Способ усиления выведения из организма откармливаемых бычков радиоактивных элементов на территориях с повышенной плотностью радиоактивного загрязнения почвы, предусматривающий введение биологически активного вещества, отличающийся тем, что бычкам при постановке на откорм в качестве биологически активного вещества однократно подкожно или внутримышечно вводят пролонгированную форму органического соединения селена в виде селенопирана из расчета по 300 мг селенопирана на 1 голову.