Количество общего кальция, неорганического фосфора и магния в сыворотке крови здоровых животных
Вид животного | Общий кальций | Неорганический фосфор | Магний | ||||||||
мг/100 мл | | ммоль/л | мг/100 мл | 1 ммоль/л | мг/100 мл | ммоль/л | ||||||
Крупный рога | 10,0. | .12,5 | 2,5.. | .3,13 | 4,5. | ..6,0 | 1,45.. | .1,94 | 2,0...3,0 | 0,82.. | .1,32 |
тый скот | |||||||||||
Овца | 9,5.. | 13,5 | 2,38. | ..3,38 | 4,5. | .7,5 | 1,45. | .2,48 | 2,0...3,5 | 0,82.. | .1,44 |
Коза | 11,0. | .13,0 | 2,75. | .3,25 | 6,0. | .8,0 | 1,94.. | .2,58 | — | ||
Верблюд | 9,1.. | 13,3 | 2,28. | ..3,33 | 5,1. | .7,6 | 1,65.. | .2,45 | — | ||
Лошадь | 10,0. | .14,0 | 2,5. | .3,5 | 4,2. | .5,5 | 1,36.. | .1,78 | 2,0...3,0 | 0,82.. | .1,23 |
Свинья | 10,0. | .14,0 | 2,5. | ..3,5 | 4,0. | .6,0 | 1,29.. | .1,94 | 2,5...3,5 | 1,03.. | .1,44 |
Собака | 10,0. | .12,5 | 2,5.. | .3,13 | 3,0. | ■4,5 | 0,97.. | .1,45 | 2,0...3,4 | 0,82.. | .1,40 |
Кролик | 8,5.. | 10,5 | 2,12. | ..2,68 | 2,5. | .3,5 | 0,81. | .1,13 | 2,0-3,8 | 0,82.. | .1,56 |
Норка | 7,9.. | 14,7 | 1,98. | ..3,68 | 2,3. | .6,3 | 0,74.. | .2,03 | — | ||
Песец | 8,4.. | 16,0 | 2,1. | ..4,0 | 2,1. | .4,9 | 0,68.. | .1,58 | — | ||
Лисица | 6,5.. | 13,7 | 1,63. | ..3,43 | 2,0. | .5,2 | 0,65.. | .1,68 | — | ||
Курица | 15,0. | .27,0 | 3,75. | .6,75 | 3,8. | .5,6 | 1,23.. | .1,81 | 2,0-2,7 | 0,82.. | .1,11 |
Снижение содержания общего кальция в сыворотке крови — гипокалъциемию — наблюдают при рахите, остеодистрофии, голодании, уремии, нефрозах и нефритах, послеродовом парезе, бронхопневмонии, экссудативном плеврите, анемиях, лейкозах, сахарном диабете, остропротекающих тяжелых заболеваниях, диспепсиях молодняка, хроническом сепсисе, гипопаратиреозе, остром панкреатите, контагиозной плевропневмонии, хронической гематурии крупного рогатого скота, отечной болезни поросят, туберкулезе и паратуберкулезе крупного рогатого скота, фасциолезе
овец, отравлении фторидом натрия, четыреххлористым углеродом, хлоридом натрия.
Гиперкальциемия — повышенное количество общего кальция в крови — встречается при остеодистрофии (III стадия), гипервита- минозе D, деформирующем артрите у быков, остеомах, гиперпа- ратиреозе, сердечной недостаточности, перитоните, гангрене, желтухе, при недостатке кальция в кормах.
Определение неорганического фосфора. Фосфор относят к числу наиболее физиологически активных элементов организма, необходимых для жизнедеятельности последнего. Фосфор в большом количестве содержится в костной ткани (до 80 % всех запасов элемента в организме), где служит вместе с кальцием пластическим материалом минеральной части костей. Фосфор также содержится в мышечной ткани (8...9 %), нервной (до 0,7 %) и в крови (до 0,2 %); входит в состав фосфатного буфера крови, участвующего в регуляции кислотно-основного равновесия организма, и в состав многих ферментов, а также соединений, активирующих ферментативные системы, которые принимают участие в углеводном, жировом и белковом обмене. Фосфор содержится в ряде веществ — переносчиков энергии (АДФ, АТФ, фосфоген и др.).
В состав общего фосфора крови включают две его фракции: неорганический фосфор (соли фосфорной кислоты) и органический. К разновидностям последнего относят фосфолипиды (фос- фатиды, липоидный фосфор), фосфор нуклеопротеидов (фосфо- протеиды), кислоторастворимый (эфиросвязанные соединения органических веществ — аденозиндифосфорная и аденозинтри- фосфорная кислоты, гексозофосфаты, триозофосфаты). Наибольшее клиническое значение имеет определение в сыворотке крови неорганического фосфора.
В клеточных элементах крови содержится только органический фосфор, а в сыворотке крови — в основном неорганический.
Фосфор всасывается в тонком кишечнике, чему способствует наличие здесь щелочной среды; при избытке кальция и магния в кишечном содержимом и недостатке витамина D в организме его всасывание ухудшается. Выводится элемент из организма главным образом с мочой и в меньшей мере с калом; в период лактации животных фосфор в основном выделяется с молоком.
Основные регуляторы обмена фосфора в организме — пара- щитовидные железы и витамин D, а также щитовидная железа и почки.
25* |
Количество неорганического фосфора в сыворотке крови можно определять по Пулсу в модификации В. Ф. Коромыслова и Л. А. Кудрявцевой с ванадат-молибденовым реактивом, по Фиске и Суббароу с эйконогеном или по Амону и Гинсбергу в модификации С. А. Ивановского с аскорбиновой кислотой. При хранении сыворотки крови органический фосфор распадается и увеличивается концентрация неорганического. Чтобы избежать ошибки при исследо
вании, необходимо подвергать анализу только свежую сыворотку или получать безбелковый фильтрат пробы, осадив белки раствором трихлоруксусной кислоты. Содержание неорганического фосфора в сыворотке крови у животных приведено в таблице 9.5.
В клинической практике чаще всего встречается снижение концентрации неорганического фосфора — гипофосфатемия, которую наблюдают при рахите, остеодистрофии, гиперпаратиреозе, инфекционной анемии лошадей, хронической гематурии крупного рогатого скота, атрофическом рините свиней.
Повышение уровня неорганического фосфора — гиперфосфа- темия — встречается при мышечном перенапряжении, гипопара- тиреозе, гипервитаминозе D, регенерации костей после переломов, при почечной недостаточности, связанной с нефритами, пиелонефритом, нефросклерозом, нефрозом, при жировой атрофии печени, лейкозах, отравлении натрия хлоридом.
Определение магния. Магний входит в состав минеральной части костей (около 1,5 % всех минеральных веществ костей); принимает участие в процессе мышечного сокращения; активирует включение фосфора в его органические соединения; стимулирует образование аденозинтрифосфорной кислоты из промежуточных продуктов; обеспечивает естественную резистентность организма, участвуя в образовании пропердиновой системы и стимулируя выработку антител; активирует ферментные системы, участвующие в процессах фосфорилирования и декарбоксилирования, биосинтеза белка; оказывает тормозящее влияние на центральную нервную систему; участвует в синтезе ацетилхолина. Магний необходим для нормальной деятельности рубцовой микрофлоры у жвачных.
В крови магний содержится в виде ионов (ионизированный, диффундируемый магний — около 70...85 % всего магния) и комплексных соединений с белками (белковосвязанный, недиффунди- руемый магний).
Магний всасывается главным образом в тонкой кишке, при повышенном его количестве усиливается выведение магния с мочой. Избыток магния откладывается в депо — костной ткани, а затем и в других тканях организма. Выделяется магний через толстый кишечник (50...80 %) и почки. Содержание макроэлемента регулируется гормонами щитовидной, паращитовидной желез и коры надпочечников. Концентрацию магния в сыворотке крови определяют колориметрическим методом по цветной реакции с титановым желтым или магоном. Содержание данного элемента в сыворотке крови у здоровых животных представлено в таблице 9.5.
Наибольшее клинико-диагностическое значение имеет обнаружение гипомагниемии — уменьшения концентрации магния в сыворотке крови, наблюдаемое при пастбищной тетании у жвачных (вследствие поступления в организм животного с молодой травой большого количества калия или азота), алиментарной остеодистрофии, послеродовом парезе, транспортной болезни у коров, хроническом гломерулонефрите, поносах, белково-минеральном голодании, циррозе печени, рахите, иногда при эпилепсии, злокачественных новообразованиях, остром и хроническом панкреатите.
Повышение количества магния в сыворотке крови — гипермаг- ниемию — обнаруживают при острой и хронической почечной недостаточности, гипертиреоидизме, болезнях печени, дегидратации.
Определение железа.Железо — важный компонент клетки, активно участвующий в процессах тканевого дыхания; различают железо клеточное и внеклеточное.
К соединениям железа, входящим в состав клетки, относят: 1) гемопротеины, основным структурным элементом которых является гем (гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и пе- роксидаза); 2) железосодержащие ферменты негеминовой группы (сукцинатдегидрогеназа, ацетил-коэнзим А-дегидрогеназа, НАДН2-цитохром, С-редуктаза и др.); 3) ферменты и гемосиде- рин внутренних органов; 4) железо, рыхло связанное с белками и другими органическими веществами. Внеклеточные соединения железа включают в себя железосвязывающие белки трансферрин и лактоферрин, содержащиеся во внеклеточных жидкостях.
Наиболее значимая роль железа в организме состоит в образовании гемоглобина, выполняющего газотранспортную функцию — перенос экзогенного кислорода и эндогенных диоксида углерода и окиси углерода. Гемоглобин синтезируется преимущественно в костном мозге, причем клетки красного ростка (особенно базофильные эритробласты, полихроматофильные и меньше ортохромные эритробласты и ретикулоциты) способны очень быстро включать в себя железо.
Основной источник плазменного железа — внутренние органы (печень, селезенка, костный мозг), где разрушается гемоглобин эритроцитов. Небольшое количество железа поступает в плазму из эндогенных запасов, а также из желудочно-кишечного тракта, а именно из двенадцатиперстного отдела тонкой, начальных отделов тощей кишки, где элемент абсорбируется. Преобладающим циклом в интрамедулярном обмене железа в организме является образование и разрушение гемоглобина эритроцитов. При разрушении гемоглобина порфириновые кольца окисляются с образованием желчных пигментов, а железо освобождается, превращается в окисную форму, соединяется с железосвязывающим белком сыворотки крови (трансферрин) и транспортируется кровью в костный мозг для образования нового гемоглобина либо частично в печень и селезенку, где может откладываться в виде ферритина или гемосидерина. Таким образом, обмен железа носит в основном эндогенный характер.
Поступающее с кормом и питьем железо адсорбируется клетками эндотелия слизистой оболочки тонкого кишечника; при дефиците элемента последний всасывается также в желудке и толстом кишечнике. В слизистой оболочке кишечника ионы железа соединяются с апоферритином, окисляются и образуют ферритин, в котором железо содержится в трехвалентной форме, неспособной проходить в плазму крови. Затем при участии фермента ксантино- оксидазы образуются ионы двухвалентного железа, которые поступают в кровь, соединяются с белком трансферрином (из Р-гло- булинов) и транспортируются в костный мозг, печень и другие органы. Усвояемость железа зависит от наличия в организме меди и витамина В12.
У животных гемоглобиновое железо составляет больше половины всех запасов элемента в организме, миоглобиновое — 10... 15 %; резервное железо (в виде железобелковых комплексов ферритина и гемосидерина) в печени, селезенке, костном мозге — 20 %; железо оксидаз, цитохромных ферментов — 10...15 %; плазменное железо (негемоглобиновое, транспортное железо крови, находящееся в соединении с р-глобулином— трансферрином,— незначительное количество (не более 0,1 %). Наиболее важная часть железосодержащих веществ — гемоглобин, на образование которого влияют медь, кобальт, витамин В12, пиридоксин и другие факторы. При распаде гемоглобина образуется белок — глобин — и железосодержащий гематин. Освободившееся при этом железо превращается в окисную форму, соединяется с сывороточным белком (Р-глобулином), образуя трансферрин, который и транспортируется в костный мозг. Здесь из трансферрина железо передается ферритину ретикулярных клеток костного мозга, откуда поступает в цитоплазму эритробластов и используется для образования молекул гемоглобина. Некоторая часть освободившегося железа депонируется в печени и селезенке в виде ферритина и гемосидерина. Из организма железо выводится в основном с калом, но также и с мочой, а у лактирующих животных — с молоком.
Содержание железа определяют в сыворотке крови батофенан- тролиновым методом. Нормальные значения показателя указаны в таблице 9.6.
9.6. Содержание железа, меди и кобальта в сыворотке кровн (или в крови) животных
|
Крупный | 90... | 16,1...19,7 | 75.. | .95 | 11,8. | ..14,9 | 3.. | .5 | 509...841 | |
рогатый | ||||||||||
скот | ||||||||||
Овца | 110.. | .130 | 19,7...23,3 | 50.. | .70 | 7,9.. | .11,0 | 1,5. | ...4 | 254...679 |
Свинья | 160...200 | 28,6...35,8 | 200.. | .240 | 31,4. | ..37,7 | 2,5 | ...5 | 424...848 | |
Лошадь | 110.. | .130 | 19,7...23,3 | 1.. | .5 | 170...848 | ||||
Собака | 100.. | .120 | 17,9...21,5 | 75.. | .95 | 11,8. | ..14,9 | 1,5.. | .2,5 | 254...424 |
Кролик | 100.. | .140 | 17,9...25,0 | 90.. | .110 | 14,2. | ..17,3 | 2.. | .3 | 339...509 |
Курица | 160.. | .200 | 28,6...35,8 | 50.. | .70 | 7,9.. | .11,0 | 2.. | .3 | 339...509 |
Примечание. Коэффициент для пересчета мкг/100 мл в мкмоль/л или нмоль/л: для железа —0,179, для меди —0,157, для кобальта — 169,69. |
Повышенное содержание железа в сыворотке крови — гиперси- деремия — может быть установлено при большом поступлении железа в организм, апластической и гемолитической анемии, жировой дистрофии печени, циррозе печени и хроническом гепатите (недостаточное использование железа), гемолитической и паренхиматозной желтухах, при бронхопневмонии и т. д.
Уменьшение содержания железа в сыворотке крови — гипосиде- ремию — наблюдают при недостаточном поступлении железа с кормами, повышенной потребности организма в нем (при острых и хронических кровопотерях, беременности), острых инфекционных болезнях, анемиях, связанных с воспалениями, интоксикациями (при гнойных и септических заболеваниях), при уремии, сердечной недостаточности, бронхите и бронхиальной астме.
Определение меди. Одна из основных функций меди в организме животных и человека — ее участие в процессах кроветворения. Медь катализирует включение железа в структуру гема и способствует созреванию эритроцитов на ранних стадиях развития, повышает кислородсвязывающую способность крови; участвует в некоторых иммунологических процессах, положительно влияет на деятельность нервной и сердечно-сосудистой систем, процессы роста и размножения животных, на углеводный обмен, ускоряет процессы окисления глюкозы, задерживает распад гликогена и способствует его накоплению в печени.
Медь всасывается главным образом в желудке и начальном отделе тонкого кишечника, где слизистая оболочка содержит метал- лотионеин, формирующий комплексное соединение с медью. Синтез металлотионеина регулируется содержанием цинка и меди в печени на уровне транскрипции мРНК. Пройдя через эпителий слизистой оболочки желудка и тонкой кишки, медь связывается с транскупреином и альбумином и в меньшей степени с аминокислотами, преимущественно гистидином. В крови также обнаружен глицилгистидиллизин, ассоциированный с альбуминовой и а-глобулиновой фракциями, который образует тройной комплекс с медью и альбумином, обеспечивая поступление этого элемента внутрь клеток в нетоксичной и доступной для них форме. Медь, первоначально связанная металлотионеином, в дальнейшем включается в церулоплазмин, другие медьсодержащие ферменты и компоненты желчи. Церуллоплазмин синтезируется на рибосомах клеток печени. В последней медь также депонируется в составе металлотионеина и превращается в труднодиализируемую форму, выделяемую в составе желчи. Медь почти не подвергается обратному всасыванию. В основном она выводится из организма с калом, в незначительных количествах с мочой, частично с молоком и слюной.
В плазме крови большая часть меди (90 %) связана с белками в виде церулоплазмина (соединение меди с а2-глобулином), и лишь незначительное количество ее содержится в свободном состоянии (в ионной форме); в эритроцитах обнаружен комплекс меди с белками — гемокупреин. Церулоплазмин обеспечивает эритроцитам значительную устойчивость к гемолизу, а также ускоряет накопление железа в печени и влияет на пролиферацию молодых клеток эритро- и гранулопоэтической систем, что в конечном счете и вызывает активизацию эритропоэза в костном мозге.
Количество меди в крови определяют спектрофотометрически или на атомно-абсорбционном спектрофотометре, а также с ди- этилдитиокарбаматом натрия. Содержание меди в крови животных разных видов приведено в таблице 9.6.
Увеличение количества меди в крови — гиперкупремия — может быть в острый период инфекций, протекающих с лихорадкой и распадом клеточных элементов, при заболеваниях печени (гепатит, цирроз и механическая желтуха), при лейкозах, мегалоплас- тической и апластической анемиях, злокачественных новообразованиях, гипотиреозе. Отравление солями меди сопровождается некрозом клеток печени, метгемоглобинемией, гиперкупремией, билирубинемией, гемолизом эритроцитов.
Уменьшение содержания меди в крови — гипокупремия — встречается при некоторых анемиях у молодняка с нарушением их роста и развития. Наблюдают также диарею, депигментацию шерстного покрова, нарушение костеобразования, извращенный аппетит, нефротический синдром, снижение продуктивности. При недостатке меди в рационе у крупного рогатого скота развивается лизуха, у овец — энзоотическая атаксия.
Определение кобальта. Кобальт присутствует в молекуле витамина В12, который синтезируется у жвачных в рубце, а у других животных — в толстом кишечнике (этот витамин стимулирует кроветворение). В крови элемент находится в белковосвязанной форме и в небольшом количестве как структурный компонент витамина В12 (4 %). Кобальт влияет на отложение фосфора в костях, стимулируя активность щелочной фосфатазы; принимает участие в белковом обмене, активируя фермент аргиназу; усиливает тканевое дыхание; стимулирует распад углеводов и активирует фосфо- глюколипазу и многие другие ферменты (рибофлавинкиназу, ма- латдегидрогеназу, пируватдекарбоксилазу и др.); усиливает синтез нуклеиновых кислот и мышечных белков; повышает ассимиляцию азота и основной обмен; необходим для синтеза тиреоидных гормонов. Значение кобальта в кроветворении связывают не только с кобальтсодержащим витамином В)2, но и с образованием под его влиянием эритропоэтина.
Поступающий в организм с кормом кобальт всасывается в тонком кишечнике, причем поступление его в организм повышается при дефиците железа. Депонируется кобальт в печени, почках и в меньшей степени — в щитовидной железе, надпочечниках, селезенке и других органах. Выводится из организма как через желудочно-кишечный тракт с желчью, так и через почки с мочой.
Количество кобальта в крови определяют или спектрофото- метрически, или на атомно-абсорбционном спектрофотометре. Нормальные значения показателя приведены в таблице 9.Ь.
Снижение концентрации кобальта в крови — гипокобальтоз — наблюдают при недостаточном поступлении в организм животных этого элемента с кормами, в этом случае развивается кустарниковая болезнь, береговая, или изнуряющая, болезнь, энзоотический маразм, солевая болезнь, сухотка (pening).
Определение селена. Селен обладает антиоксидантным и антиканцерогенным действием, принимает участие в окислительном фосфорилировании, влияет на метаболизм серы, состояние иммунобиологической активности организма, играет определенную роль в механизме зрения и воспроизводства. Селен всасывается в тонком кишечнике. В транспорте и депонировании элемента участвует белок селенопротеин Р.
Количество селена в крови определяют колориметрическим методом с диаминобензидином по В. В. Ковальскому и А. Д. Голо- лобову, а также спектрофотометрически.
У крупного рогатого скота в крови содержится 8...11 мкг/100 мл селена (или 1,0...1,4 мкмоль/л; для пересчета количества селена в единицы СИ мкг/100 мл умножают на коэффициент 0,127), а у овец — 8...12 мкг/100 мл (или 1,0...1,5 мкмоль/л).
При недостатке селена и витамина Е в рационе развивается бе- ломышечная болезнь у телят и ягнят, токсическая дистрофия печени у свиней, дистрофия поджелудочной железы, энцефаломаля- ция и экссудативный диатез у цыплят. Избыточное поступление селена с кормами неблагоприятно отражается на процессах осси- фикации, вызывает алкалоз (щелочную болезнь), пороки развития эмбрионов у кур, свиней, овец и кошек, а также «вертячку» у крупного рогатого скота и овец.
Определение связанного с белками йода. Йод — один из важных микроэлементов организма, входит в состав гормонов щитовидной железы (трийодтиронин, тироксин), которые регулируют все основные виды обмена веществ. Хронические поражения щитовидной железы вызывают многие патологические процессы в различных органах и системах организма.
Йод всасывается в передних частях тонкого кишечника. В организме элемент накапливается в щитовидной железе, почках и слюнных железах. В мышцах его концентрация в 1000 раз меньше, чем в щитовидной железе. Выделяется йод преимущественно через почки (70...80%), в меньшей степени — через слюнные и потовые железы, у лактирующих животных — с молоком.
Белковосвязанный йод в сыворотке крови определяют спектрофотометрически. Его содержание в норме у крупного рогатого скота составляет 4...5 мкг/100 мл (или 315...394нмоль/л); для перечисления в единицы СИ мкг/100 мл умножают на коэффициент 78,795), а у овец — 4...8 мкг/100 мл (или 315...630 нмоль/л).
При недостаточном поступлении йода с кормами и водой у животных развивается эндемический зоб, у коров снижается плодовитость, овцы резко отстают в росте, у супоросных свиноматок увеличивается число мертворожденных поросят, молодняк отстает в росте, у птиц снижается яйценоскость. При избыточном поступлении йода с кормами у животных снижаются среднесуточные приросты массы, развиваются анемия, цирроз печени, нефроз, увеличивается щитовидная железа (гипотиреоз).
Определение общего белка и белковых фракций. В крови циркулирует большое количество разных белков. Из всех веществ сухого остатка крови (9...10%) большая часть приходится на белок (6,5...8,5 %), который представлен альбуминами и глобулинами (в плазме крови содержится также фибриноген). Альбумины (как и фибриноген) и большая часть глобулинов (в основном а- и Р-глобулины) и некоторое количество у-глобулинов синтезируются в печени (у-глобулины образуются главным образом плазматическими и лимфоцитарными клетками).
Физиологическое значение белков сыворотки (плазмы) крови велико. В частности, они поддерживают ее вязкость, коллоидно- осмотическое давление, тем самым сохраняя объем крови, принимают активное участие в свертывании последней (наличие фибриногена, протромбина, проакцелерина, проконвертина, антигемо- фильного глобулина и других факторов); соединяясь с радом веществ, обеспечивают их транспорт к тканям (альбумины переносят витамины С, К, Р, антибиотики, различные промежуточные продукты обмена; глобулины транспортируют жирные кислоты, соли желчных кислот, желчные пигменты, гематин, различные лекарственные препараты, каротин, витамины A, D, Е, К, В^, железо, медь, гемоглобин и т. д.). Белки участвуют в поддержании постоянства рН крови (белковая буферная система), в иммунных процессах организма (многие глобулины являются носителями иммунных тел — иммуноглобулины), стабилизации уровня катионов крови (образование недиализируемых соединений с кальцием, железом, магнием, медью и т. д.).
Количество общего белка в сыворотке крови определяют чаще всего с помощью рефрактометров или более точным биуретовым методом. Чтобы исследовать белковые фракции сыворотки и плазмы крови, прибегают к электрофоретическому разделению сыворотки на бумаге, что позволяет определить у животных 4...5 фракций: альбумины, а- (иногда с^ и а2), р- и у-глобулины. С помощью электрофореза в агаровом, крахмальном или полиакрила- мидном геле можно выявить значительно большее число белковых фракций. Наибольшее их число удается определить с помощью иммуноэлектрофореза.
Количество общего белка и соотношение между белковыми фракциями в сыворотке крови у разных видов животных приведены в таблице 9.7.
Наши рекомендации
|