В результате работы сердца кровь, состоящая из форменных элементов и плазмы, непрерывно перемещается по сосудам животного, обеспечивая газообмен и доставку к тканям питательных и биологически активных веществ, а также удаление из них токсических соединений и шлаков [3; 8]. Успешность гемоциркуляции, особенно в сосудах наименьшего калибра, во многом зависит от агрегации форменных элементов крови, выраженность которой находится под постоянным контролем со стороны сосудистой стенки [8]. Замечено, что избыточная агрегация эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов может нарушать метаболические процессы и тормозить развитие животных [9; 10]. В этой связи становится актуальной оценка выраженности агрегации форменных элементов крови и сосудистого контроля над нею у телят в самом начале онтогенеза - в фазу новорожденности. В этом нуждается не только фундаментальная наука, но и практика, т.к. нарушения агрегационно-дезагрегационных взаимодействий в крови у новорожденных телят играют существенную роль в патогенезе многих заболеваний [5]. Для ветеринарии необходимы точно выверенные нормативные показатели агрегации основных форменных элементов крови и антиагрегационного контроля сосудов над ними для оценки степени его динамики у новорожденных телят на фоне применения в случае необходимости различных вариантов коррекции их состояния [6].
В работе поставлена цель - установить выраженность агрегационных свойств форменных элементов крови и антиагрегационного контроля сосудов над ними у телят в течение фазы новорожденности.
Материалы и методы
Исследование выполнено на 32 телятах черно-пестрой породы, взятых в исследование на 1-2 сутки жизни. Обследование проводилось в течение фазы новорожденности пятикратно - на 1-2, 3-4, 5-6, 7-8 и 9-10 сутки жизни.
Выраженность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме оценивалась по содержанию тиобарбитуровой кислоты (ТБК)-активных продуктов набором «Агат-Мед» и ацилгидроперекисей (АГП) [4]. Антиокислительный потенциал жидкой части крови определялся по ее антиокислительной активности (АОА) [3].
Сосудистый контроль над агрегацией форменных элементов крови определяли по ее ослаблению в пробе с временной венозной окклюзией [1].
Выраженность агрегации эритроцитов до и после временной ишемии стенки сосуда определяли с помощью светового микроскопа в камере Горяева, регистрируя количество агрегатов эритроцитов, число агрегированных и неагрегированных эритроцитов [9]. У всех телят путем деления суммы всех эритроцитов в агрегатах на величину этой суммы на фоне временной венозной окклюзии [1] рассчитывался индекс контроля сосудов над суммой эритроцитов в агрегате (ИКССЭА), в результате деления количества агрегатов без временной венозной окклюзии на их количество на фоне временной венозной окклюзии определяли индекс контроля сосудов над количеством эритроцитарных агрегатов (ИКСКЭА) и в ходе деления количества свободных эритроцитов на фоне временной венозной окклюзии на количество свободных эритроцитов без нее высчитывалась величина индекса контроля сосудов над количеством свободных эритроцитов (ИКСКСЭ).
Агрегацию тромбоцитов (АТ) оценивали с помощью визуального микрометода оценки АТ [10] до и после венозной окклюзии с применением АДФ (0,5x10-4 М), коллагена (разведение 1:2 основной суспензии), тромбина (0,125 ед/мл), ристомицина (0,8 мг/мл) и адреналина (5,0x10-6 М) в богатой тромбоцитами плазме со стандартизированным количеством тромбоцитов 200x109 тр. Индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки (ИААСС) выявляли при делении времени развития АТ после венозной окклюзии на время без нее [1].
Дезагрегационное влияние сосудов на нейтрофилы оценивалось по способности этих клеток к агрегации на фотоэлектроколориметре в плазме, полученной после наложения манжетки и без нее [11]. В качестве индукторов применены лектин зародыша пшеницы в дозе 32 мкг/мл, конканавалин А - 32 мкг/мл и фитогемагглютинин - 32 мкг/мл. У всех телят рассчитывался индекс торможения сосудистой стенкой агрегации нейтрофилов (ИТССАН) путем деления величины агрегации нейтрофилов в плазме, полученной без манжетки, на ее величину в плазме, взятой с наложением манжетки. Статистическая обработка полученных результатов велась t-критерием Стьюдента.
Результаты исследований
У телят отмечена невысокая активность ПОЛ плазмы, имеющая тенденцию к снижению в течение срока наблюдения - содержание в ней АГП уменьшилось с 1,53±0,26 Д233/1 мл до 1,42±0,31 Д233/1 мл, ТБК-активных продуктов с 3,62±0,12 мкмоль/л до 3,48±0,24 мкмоль/л. Это сопровождалось тенденцией к росту АОА плазмы с 32,0±0,42% на 1-2 сутки до 33,4±0,28% на 9-10 сутки.
В течение фазы новорожденности у телят отмечена тенденция к повышению спонтанной агрегации эритроцитов, о чем судили по наклонности к увеличению суммарного количества эритроцитов в агрегате (на 4,7%), нарастанию количества самих агрегатов (на 2,5%) и понижению числа свободно лежащих красных кровяных телец (на 2,4%).
На фоне временной венозной окклюзии у телят в течение новорожденности суммарное количество эритроцитов в агрегатах за первые 10 суток жизни сократилось на 3,1%, число этих агрегатов уменьшилось на 2,8%, что сопровождалось увеличением числа свободных эритроцитов на 1,7%, обеспечив тенденцию к повышению ИКССЭА, ИКСКЭА и ИКСКСЭ (табл. 1).
У всех телят в течение новорожденности отмечена тенденция к усилению агрегации тромбоцитов. Так, у них на 1-2 сутки жизни время развития АТ под влиянием коллагена составляло 31,6±0,19 с, находясь в течение новорожденности на достаточно низком уровне. Аналогичное состояние АТ у здоровых новорожденных животных отмечено для АДФ (в среднем 40,3±0,15 с) и ристомицина (в среднем 48,1±0,19 с). В более поздние сроки развивалась тромбиновая и адреналиновая АТ, также не испытывая достоверной динамики в течение наблюдения и составляя в среднем 53,2±0,16 с и 98,9±0,32 с, соответственно (табл. 1).
В пробе с временной венозной окклюзией найдена тенденция к замедлению АТ. Это указывало у наблюдаемых телят на наклонность к усилению у них контроля стенки сосуда над тромбоцитарной агрегацией, что подтверждалось найденной тенденцией к увеличению ИААСС, достигших у телят к 9-10 суткам жизни: для адреналина 1,64±0,008, для АДФ 1,65±0,004, для коллагена 1,62±0,008 , для тромбина 1,53±0,006, для ристомицина 1,52±0,004 (табл. 1).
В течение новорожденности у телят также отмечена тенденция к усилению агрегации нейтрофилов. Так, агрегация нейтрофилов у них за время наблюдения возросла с лектином на 2,7%, с конканавалином А на 6,9%, с фитогемагглютинином на 3,7%.
В пробе с временной венозной окклюзией их агрегация также имела наклонность к усилению в отношении всех испытанных индукторов, что обусловило тенденцию к повышению ИТССАН для лектина на 5,0%, для конканавалина А на 3,3%, для фитогемагглютинина на 3,4% (табл. 1).
Таблица 1. Агрегация форменных элементов крови и антиагрегационный контроль над нею сосудов у новорожденных телят
Определяемые показатели |
Фаза новорожденности, n=32, M±m |
|||||
1-2 сут. жизни |
3-4 сут. жизни |
5-6 сут. жизни |
7-8 сут. жизни |
9-10 сут. жизни |
средние величины |
|
Сумма всех эритроцитов в агрегате |
38,5±0,24 |
39,2±0,31 |
39,6±0,39 |
39,9±0,27 |
40,3±0,38 |
39,5±0,32 |
ИКССЭА |
1,17±0,007 |
1,19±0,006 |
1,21±0,004 |
1,24±0,009 |
1,27±0,007 |
1,22±0,007 |
Количество эритроцитарных агрегатов |
8,0±0,14 |
8,0±0,18 |
8,1±0,09 |
8,1±0,15 |
8,2±0,19 |
8,1±0,15 |
ИКСКЭА |
1,11±0,004 |
1,12±0,006 |
1,14±0,008 |
1,16±0,005 |
1,17±0,003 |
1,14±0,005 |
Количество свободных эритроцитов |
253,1±1,34 |
251,0±1,63 |
250,1±1,42 |
248,9±2,08 |
247,2±1,85 |
250,1±1,66 |
ИКСКСЭ |
1,18±0,012 |
1,19±0,009 |
1,20±0,010 |
1,21±0,006 |
1,23±0,009 |
1,20±0,009 |
Агрегация тромбоцитов с АДФ, с |
40,8±0,14 |
40,6±0,16 |
40,3±0,10 |
40,0±0,18 |
39,8±0,19 |
40,3±0,15 |
ИААСС с АДФ |
1,59±0,006 |
1,60±0,005 |
1,62±0,007 |
1,64±0,005 |
1,65±0,004 |
1,62±0,005 |
Агрегация тромбоцитов с коллагеном, с |
31,6±0,19 |
31,4±0,12 |
31,3±0,11 |
31,0±0,09 |
30,8±0,17 |
31,2±0,14 |
ИААСС с коллагеном |
1,56±0,004 |
1,58±0,005 |
1,59±0,007 |
1,60±0,005 |
1,62±0,008 |
1,59±0,006 |
Агрегация тромбоцитов с тромбином, с |
53,9±0,14 |
53,6±0,12 |
53,2±0,19 |
52,8±0,14 |
52,6±0,20 |
53,2±0,16 |
ИААСС с тромбином |
1,50±0,006 |
1,50±0,004 |
1,51±0,008 |
1,52±0,004 |
1,53±0,006 |
1,51±0,06 |
Агрегация тромбоцитов с ристомицином, с |
48,6±0,14 |
48,5±0,19 |
48,2±0,21 |
47,8±0,19 |
47,5±0,23 |
48,1±0,19 |
ИААСС с ристомицином |
1,49±0,005 |
1,50±0,006 |
1,50±0,009 |
1,51±0,007 |
1,52±0,004 |
1,50±0,006 |
Агрегация тромбоцитов с адреналином, с |
99,8±0,34 |
99,3±0,29 |
98,9±0,37 |
98,4±0,28 |
97,9±0,31 |
98,9±0,32 |
ИААСС с адреналином |
1,62±0,003 |
1,62±0,006 |
1,63±0,005 |
1,64±0,004 |
1,64±0,008 |
1,63±0,005 |
Агрегация нейтрофилов с лектином, % |
14,2±0,12 |
14,2±0,18 |
14,3±0,16 |
14,4±0,23 |
14,6±0,20 |
14,3±0,18 |
ИТССАН с лектином |
1,20±0,006 |
1,22±0,005 |
1,23±0,006 |
1,24±0,008 |
1,26±0,008 |
1,23±0,007 |
Агрегация нейтрофилов с конканавалином А, % |
13,5±0,13 |
13,7±0,14 |
13,9±0,18 |
14,2±0,09 |
14,5±0,15 |
13,9±0,14 |
ИТССАН с конканавалином А |
1,22±0,005 |
1,24±0,007 |
1,24±0,008 |
1,25±0,007 |
1,26±0,004 |
1,24±0,006 |
Агрегация нейтрофилов с фитогемагглютинином, % |
26,2±0,16 |
26,5±0,18 |
26,7±0,16 |
26,9±0,15 |
27,2±0,22 |
26,7±0,17 |
ИТССАН с фитогемагглютинином |
1,16±0,005 |
1,17±0,006 |
1,18±0,007 |
1,19±0,004 |
1,20±0,005 |
1,18±0,005 |
Обсуждение
Развитие животноводства требует серьезного подхода к обеспечению сохранности молодняка [2]. В этой связи большое значение придается исследованиям по физиологии крови у телят в течение новорожденности, и в т.ч. агрегации ее форменных элементов крови, во многом обеспечивающей ее реологию [5; 8]. Стабильно высокая АОА плазмы обеспечивает невыраженную в ней активность ПОЛ [3; 9]. Выявленная у новорожденных телят низкая интенсивность свободнорадикальных процессов в плазме способствует незначительности перестроек в мембранах эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов, которые в данных условиях проявляют невысокую агрегабельность при выраженной функциональной активности эндотелиоцитов.
Очевидно, нормальная агрегация эритроцитов у телят in vivo во многом обеспечена высокой дезагрегирующей способностью сосудистой стенки при одновременно оптимальной электроотрицательности поверхности эритроцитов за счет нарастания количества на их мембране отрицательно заряженных протеинов [9]. Эффективный контроль над генерацией активных форм кислорода обеспечивает минимизацию оксидативных повреждений данных белков мембраны и глобулярных протеинов плазмы, способных связывать эритроциты между собой в уже образовавшихся агрегатах [9; 10]. Высокий контроль сосудистой стенки над агрегацией эритроцитов, очевидно, имеет в своей основе повышенную концентрацию в крови новорожденных телят простациклина и NO, поддерживающих в красных кровяных тельцах оптимум активности аденилатциклазы и фосфодиэстеразы, обеспечивающих физиологическое соотношение в их цитоплазме количества циклического АМФ и Са2+.
Авторы считают, что фаза новорожденности характеризуется сложными обменными сдвигами, неизбежно влияющими на поверхностные свойства эритроцитов. Можно думать, что регистрирующееся у новорожденных телят в кровотоке низкое содержание измененных эритроцитов при высоком количестве свободных эритроцитов [9] во многом обеспечивает должные реологические свойства крови, достаточную перфузию внутренних органов и способствует оптимальному онтогенезу.
В течение всей новорожденности у телят отмечена тенденция к усилению агрегационной активности тромбоцитов, достоверно понижающейся в пробе с временной венозной окклюзией. При этом у новорожденных телят исходная активность тромбоцитов достаточно низка [5], что, очевидно, связано с невыраженностью стимулирующих экзогенных влияний на них при низкой концентрации в крови фактора Виллебранда - кофактора адгезии тромбоцитов и числа рецепторов к нему - (GPIв) на поверхности кровяных пластинок. Это подтверждала у телят невысокая АТ в ответ на ристомицин.
Оптимальная АТ с сильными и слабыми агонистами агрегации обуславливалась невысокой активностью фосфолипаз А2 и С, стимулирующих тромбоксановый и фосфоинозитольный путь активации тромбоцитов.
Выраженное торможение АТ и тенденция к повышению чувствительности тромбоцитов к дезагрегирующим воздействиям со стороны сосудистой стенки у телят в течение первых 10 суток жизни имеет в своей основе оптимальность выработки в эндотелии простациклина и NО во многом вследствие невыраженности ПОЛ плазмы.
Нормальная агрегация нейтрофилов, полученная у наблюдаемых телят, видимо, связана с высокими антиагрегационными возможностями сосудов, сочетающимися с оптимумом состава гликопротеиновых рецепторов лейкоцитов и их невысокой чувствительностью к лектинам, использованным в качестве индукторов. Слабая тенденция к росту лектин- и конканавалин А-индуцированной агрегации нейтрофилов у новорожденных телят обеспечивалась тенденцией к усилению экспрессии на их поверхности рецепторов адгезии и увеличением в их составе участков, содержащих N-ацетил-D-глюкозамин, N-ацетил-нейраминовую кислоту и маннозу. Тенденция к росту индуцированной фитогемагглютинином агрегации обеспечивалось склонностью к нарастанию в их рецепторах участков гликопротеинов, содержащих bD-галактозу при эффективном сдерживании агрегации высокой выработкой в сосудах животных простациклина и NO.
Оптимум агрегационных свойств эритроцитов, тромбоцитов и нейтрофилов у новорожденных телят обеспечивает необходимый для данного этапа онтогенеза уровень жидкостных свойств крови и требующуюся перфузию внутренних органов, что в значительной степени поддерживает нужный для роста и развития животного уровень метаболизма в тканях. Несомненно, что выявленные особенности активности агрегационных свойств форменных элементов крови и сосудистого контроля над нею во многом обеспечивают переход организма к внеутробному существованию и являются важным элементом общего адаптационного процесса организма в раннем онтогенезе.
Заключение. В первые 10 суток жизни у телят выявлена тенденция к усилению агрегации форменных элементов крови. Для телят в течение новорожденности оказалось характерна наклонность к усилению дезагрегирующего контроля со стороны сосудистой стенки над агрегационными свойствами эритроцитов, тромбоцитов и нейтрофилов.
Рецензенты:
Смахтин М.Ю., д.б.н., профессор, профессор кафедры биохимии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.
Грушкин А.Г., д.б.н., профессор кафедры ветеринарии и физиологии животных Калужского филиала РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Калуга.
Библиографическая ссылка
Завалишина С.Ю., Белова Т.А., Медведев И.Н. АГРЕГАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ЭРИТРОЦИТОВ, ТРОМБОЦИТОВ И ЛЕЙКОЦИТОВ И СОСУДИСТЫЙ КОНТРОЛЬ НАД НИМИ У НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=11975 (дата обращения: 09.12.2024).