Неполное (количественное) голодание
ВВЕДЕНИЕ
Организм животного нуждается в полноценном кормлении. Посту-паемый корм должен содержать определенные количества органических веществ - белков, жиров, углеводов и неорганических составных частей - минеральных солей, микроэлементов, воды и витаминов. Питательные вещества, поступающие извне, необходимы организму как источник энергии для поддержания температуры тела, выполнения работы, как структурный материал для образования органов и тканей, для формирования молока, плода и для отложения в теле резервных веществ, как источник веществ, участвующих в регуляции обмена в клетках и жидкостях тела.
Кормление оказывает решающее влияние на течение обменных процессов в организме, на здоровье животных и качество получаемой от них продукции. Полноценное кормление определяет скорость развития, рост и массу тела животных. При скудном кормлении малопитательными кормами животные медленно растут, позднее становятся половозрелыми, возникают различные заболевания.
Болезни, возникающие из-за недостаточности кормления, резко снижают продуктивность животных и сроки их хозяйственного использования.
ГОЛОДАНИЕ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Под голоданием следует понимать процесс, когда расход энергии не покрывается за счет веществ, поступающих с кормом и усваиваемых организмом. Голодание сопровождает самые разнообразные заболевания, например, инфекционные, желудочно-кишечные, болезни обмена веществ.
В том случае, когда прием пищи полностью прекращен и жизнедеятельность организма осуществляется за счет использования веществ, находящихся в самом организме, говорят о полном голодании. Если происходит неполное прекращение питания (кормления), а лишь в большей или меньшей степени ограничивается поступление в организм основных веществ - белков, жиров, углеводов, то в этом случае говорят о неполном голодании.
Частичное или качественное голодание отличается от полного и неполного тем, что прекращается поступление в организм человека или животных только одного или нескольких веществ.
ПОЛНОЕ ГОЛОДАНИЕ
Организм при полном голодании живет за счет веществ своих тканей. Оно может протекать с наличием потребления воды или без нее. По клиническим явлениям полное голодание без ограничения приема воды,наблюдаемое в эксперименте, можно разделить на три периода:
1. Период возбуждения
2. Период угнетения (самый длительный)
3. Период параличей
В первый период полного голодания не заметно особых отклонений от обычного состояния. По мере нарастающего ощущения голода у животных развиваются явления возбуждения. В дальнейшем наблюдаются вялость, явления слабости и угнетения, животное большей частью лежит, свернувшись в клубок. В последний период голодания (перед смертью) после кратковременного падения возбудимости центральной нервной системы наблюдается ее паралич. Срок, в течение которого организм может перенести голодание, неодинаков для людей и для различных животных. Так, взрослый человек в состоянии голодать до 50-70 дней и даже дольше, собака свыше 40 дней. В общем, животное может жить до потери 40-50% своего веса.
Длительность голодания животных одного и того же вида зависит от ряда условий. В первую очередь это зависит от интенсивности основного обмена: чем энергичнее основной обмен организма, тем меньшее время животное может жить без корма. Чем моложе организм, тем энергичнее в нем протекает обмен веществ и тем меньше может длиться полное голодание.
Температура окружающей среды также влияет на длительность голодания: чем ниже температура помещения, в котором находится животное, тем значительнее его энергетические потери и тем меньше времени оно в состоянии голодать.
Упитанность животного играет значительную роль: чем больше запасов жира в организме, тем длительнее может быть срок голодания. Если голодание сопровождается мышечной работой, то потеря массы идет быстрее, и срок жизни укорачивается. Различные органы неодинаково теряют в весе при голодании. Больше всего в процентном отношении теряет массу . жировая ткань, значительно меньше - мышечная ткань и органы брюшной полости (селезенка, печень) и еще меньше - сердце, костная и нервная ткань. Такая разница в потере массы разными тканями показывает, что во все время голодания, наряду с процессами распада веществ в одних органах, происходят процессы синтеза в других (за счет составных частей первых), вследствие чего некоторые органы сохраняют свою массу почти до самой смерти (например: нервная система и сердце). Такая смена процессов, постоянство и закономерность экономного расходования веществ голодающим организмом являются результатом того, что при голодании дольше других сохраняется функция нервной системы, которая координирует процессы обмена. Деятельность нервной системы начинает нарушаться в последнюю очередь.
В голодающем организме отмечается нарушение основных процессов обмена: теплообмена, газового, белкового, жирового, углеводного и водно-солевого обменов. Соответственно снижается масса тела животного. При голодании изменяются также функции сердца и сосудов, дыхательного аппарата, желудочно-кишечного тракта, печени и почек.
Масса тела во время полного голодания падает постепенно. Ее потеря в течение каждого из периодов голодания характеризуется следующим образом. В первый период масса снижается относительно быстро. Это происходит отчасти вследствие выведения кала, оставшегося в кишечнике до голодания,
но главным образом потому, что в первые дни голодания организм живет не достаточно экономно, обмен веществ совершается почти в пределах нормы. Во второй период голодания потеря в весе протекает медленнее и более равномерно, колеблясь ежесуточно лишь в небольших пределах. В последний период голодания, когда наблюдается глубокое нарушение обмена веществ и быстрый распад тканей, масса тела резко падает.
Температура тела в разные периоды голодания мало меняется, оставаясь на нижней границе нормы. Только в конце второго и в последний период голодания можно наблюдать резкое падение температурной кривой. Поэтому при попытках вернуть к обычному состоянию длительно голодавший организм необходимо, помимо постепенного откармливания, и отогревать его.
Теплопродукция в первый период голодания мало нарушена и начинает постепенно падать с переходом во второй период голодания. При этом организм весьма экономно расходует тепло: голодающее животное обычно ле-' жит, свернувшись в клубок, сокращая тем самым поверхность отдачи тепла. В последний период голодания продукция тепла интенсивно снижается.
Газовый обмен во все периоды голодания характеризуется некоторыми особенностями. В первые 1-2 дня газовый обмен слабо изменен: дыхательный коэффициент в течение первого периода равен единице или близок к ней, что указывает на окисление преимущественно углеводов. К началу второго периода, когда начинают расходоваться преимущественно жиры, дыхательный коэффициент падает до цифр, характерных для окисления жиров (0,7). В последний период голодания, вследствие преимущественного окисления белков, наблюдается подъем дыхательного коэффициента (это объясняется относительным преобладанием окисления углеводов и белков над окислением жиров. Пониженное потребление кислорода во время голодания является, главным образом, результатом более экономного расходования тепла, уменьшения общего обмена веществ и понижения деятельности нервной системы.
Белковый обмен. В начале голодания, особенно если организм предварительно обильно питался азотистыми веществами, вследствие расходования преимущественно запасного белка, несколько увеличивается количество выводимых с мочой азотистых веществ. На 5-6 дни голодания собаки (на 3-4 день голодания человека), к концу первого и началу второго периода, когда исчезают углеводные резервы, организм переключается на потребление преимущественно жира. Потери азота по сравнению с расходованием жиров к концу второго периода начинают постепенно нарастать, сменяясь большим разрушением белка в последний период голодания.
В моче при голодании наблюдается появление альбумоз, пептонов, аммиачных соединений, количество которых заметно нарастает за счет мочевины. Предсмертное усиленное выведение азота является результатом боль-■ шого тканевого распада, разрушения ценных для организма белковых составных частей ткани.
Жировой обмен. Фаза расходования преимущественно жиров наступает в начале второго периода голодания, когда резервы углеводов большей частью уже исчерпаны. В организме животного происходит не только окисление жиров, а также частичное нарушение их окисления, имеет место переход жиров в углеводы. В крови наблюдается липемия, обусловленная обеднением печени гликогеном и переходом жира из жировых депо в печень. Наблюдается выраженная жировая инфильтрация печени, причем жир замещает исчезнувший гликоген. Между окислением жиров и углеводов имеется зависимость, так как для полного окисления жиров необходимо наличие углеводов. В результате неполного окисления жира в крови наблюдается накопление межуточных продуктов жирового обмена - кетоновых тел (ацетоуксус-ной, бета-оксимасляной кислот и ацетона) и появление их в моче. Тканевой ацидоз при голодании объясняется преимущественно накоплением в организме ацетоновых тел, образующихся в результате недостатка углеводов и неполного окисления жиров.
Углеводный обмен. В первые дни голодания происходит окисление углеводных резервов. После того, как используется основной запас гликогена, начинают расходоваться преимущественно жировые вещества. Однако • даже в поздних стадиях голодания в печени и мышцах можно обнаружить незначительное количество гликогена.
Минеральный обмен. Вследствие неполного окисления белков и жиров развивается ацидоз. Усиленный тканевой ацидоз обусловливает понижение щелочных резервов и повышенное выделение аммиака с мочой. Происходит задержка хлора, а также воды, которая захватывается тканями вследствие повышения в них молекулярной концентрации. Усиливается выделение из организма серы и фосфора, входящих в состав ряда белковых и жировых веществ, увеличивается содержание кальция в крови вследствие дистрофических нарушений костной ткани.
Таким образом, в отношении обмена веществ три главных периода голодания характеризуются следующими особенностями: первый период -переходом от нормального потребления веществ и энергии к минимальному; окислением углеводов и постепенным уменьшением выделения азота с мочой, второй период - установлением азотистого минимума при окислении преимущественно жиров, третий период - белковым распадом. При полном голодании смерть наступает вследствие потери ценных и необходимых, составных частей тканей и возникающей при этом общей интоксикации продуктами распада.
Изменение функций различных органов и систем. Во второй, наиболее длительный период голодания наблюдается заметное ослабление рефлекторной деятельности, исчезают условные рефлексы, развивается торможение коры головного мозга. Функциональная деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем близка к норме. К концу второго периода голодания заметно некоторое учащение сокращений сердца и дыхания, сменяющееся в дальнейшем урежением. Функциональная деятельность желудочно-кишечного тракта резко ослаблена. Количество мочи уменьшается, но сохра-
няет более или менее постоянную величину. Оно повышается лишь к концу голодания, когда начинается более интенсивный белковый распад. В крови наблюдается гидремия (разжижение крови), появляются микро- и макроциты и перерожденные формы лейкоцитов.
Полное голодание без потребления водыпротекает по тем же основным закономерностям, но значительно тяжелее и менее длительно. Это зависит от накопления вредных продуктов обмена веществ и сопутствующей общей интоксикации. Организм пользуется водой из своих собственных тканей, что способствует еще более сильному их распаду. Увеличение тканевого распада происходит за счет усиления распада белка. Накопившиеся продукты обмена, отравляя центральную нервную систему, могут обусловить возникновение лихорадочного процесса.
НЕПОЛНОЕ (КОЛИЧЕСТВЕННОЕ) ГОЛОДАНИЕ
Этот вид голодания регистрируется довольно часто, в то время как полное голодание обычно встречается в экспериментальных условиях в опытах на животных. Хроническое недоедание нередко наблюдается у людей и животных. Оно может возникнуть при некоторых патологических состояниях желудочно-кишечного тракта, а также при хронических заболеваниях разнообразного характера. О хроническом недокорме говорят в тех случаях, когда • организм длительно не получает с кормом нужное количество калорий. Масса тела при хроническом недоедании падает медленнее, чем при полном голодании. Интенсивность падения веса зависит от количества поступающей пищи. Основной обмен при неполном голодании заметно падает, понижаются окислительные процессы. Уменьшение содержания в крови белка вызывает понижение коллоидно-осмотического давления, которое выражено более резко, чем при полном голодании. Нередко развиваются отеки. Дыхательный коэффициент во время неполного голодания падает не особенно резко вследствие получения организмом вводимых извне углеводов.
Проявление клинических признаков неполного голодания зависит от степени недокорма, условий содержания животных, их вида, возраста, индивидуальных особенностей. Клиническая картина недостаточного кормления развивается в течение нескольких месяцев. Возникает так называемая алиментарная дистрофия. Прогрессирующее исхудание сопровождается уменьшением массы животного, снижением тонуса нервной системы, общей заторможенностью, анемией, брадикардией, понижением артериального давления, расслаблением сфинктеров, ограничением функции воспроизводства. Начальный период неполного голодания сопровождается повышенной функциональной активностью желудочных желез, что создает условия для замедления продвижения пищевых масс по желудочно-кишечному тракту. В последующем выработка желудочного сока уменьшается. Запоры сменяются поносом,- что усугубляет тяжелое состояние животных. Снижается функция нейроэндокринной системы. Наступает атрофия гипофиза, надпочечников,
щитовидной железы, половых, пищеварительных, сальных желез, печени и поджелудочной железы.
Взрослые животные при недокорме снижают свои продуктивные качества. У коров появляются случаи предродового залеживания, вплоть до появления пролежней, трудные отелы, послеродовые осложнения. Уровень лактации снижается.
Молодняк сельскохозяйственных животных при недоедании плохо растет и развивается. Алиментарное исхудание обычно сочетается со снижением естественной резистентности.
Хронический недокорм может длиться долгое время. Организм гибнет при потере массы 40% и более. Это объясняется более глубокими качественными нарушениями обмена при неполном голодании и сопровождающими его дистрофическими изменениями тканей.