Файл: Во всех странах с интенсивным молочным скотоводством большой преградой на пути увеличения продуктивности животных являются болезни обмена веществ, причиняющие хозяйствам большие экономические потери.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.03.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При конденсации двух молекул ацетил-КоА образуется ацетоацетил-КоА; затем добавление третьей молекулы приводит к образованию b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА. При этих реакциях освобождается две молекулы HS-КоА. Полученная молекула b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА под действием лиазы распадается на ацетоуксусную кислоту и ацетил-КоА. Все указанные реакции протекают в матриксе митохондрий гепатоцитов. В цитоплазме клеток ацетоуксусная кислота при участии НАД-зависимой дегидрогеназы может восстанавливаться до b-гидроксимасляной кислоты или спонтанно декарбоксилироваться с образованием ацетона . Таким образом, при торможении реакции конденсации ацетил-КоА с щавелевоуксусной кислотой образуется бета-оксимасляная кислота, ацетоуксусная кислота и ацетон. Так как в нормальных условиях образование ацетил-КоА немного превышает его утилизацию, кетоновые тела постоянно в небольшом количестве находятся в организме животного.
Значительно повышается глюконеогенез - образование в печени глюкозы из продуктов расщепления жира и белка. Происходит переключение тканевой энергии с углеводного обмена на жировой и белковый, т.е. недостаток энергии рациона покрывается за счет запасов пластических веществ организма. Жир как основной источник энергии используется при большом потреблении кислорода, а в условиях дефицита гликогена в печени развивается гипоксия и нарушается жировой обмен. В плазме крови наблюдается избыточное накопление жирных кислот, мобилизованных из жировой ткани, и они поступают в печень. Высшие жирные кислоты, расщепляясь в печени, служат важнейшим источником образования уксусной кислоты и кетоновых тел. Так как запасы жира и углеводов в организме неадекватны, уменьшается образование щавелевоуксусной кислоты в печени. Утилизация ацетилКоА для энергетических целей через цикл трикарбоновых кислот, в связи с этим понижается или препятствуется.
При этом всосавшийся аммиак током крови доставляется в печень, где из него образуется мочевина, часть которой выделяется с мочой, а другая со слюной вновь поступает в рубец . Однако избыточное поступление из преджелудков аммиака оказывает отрицательное воздействие на внутриклеточный обмен организма. Аммиак тормозит реакции ЦТК в митохондриях клетки за счет подавления регенерации ЩУК . Данный эффект наблюдается вследствие неоднозначного воздействия аммиака на компоненты цитратного цикла, в результате, с одной стороны, он облегчает превращение ЩУК в аспаргиновую кислоту и тем самым уменьшает ее концентрацию, с другой -вызывает усиленное образование глутаминовой кислоты из а-кетоглутаровой кислоты и тем самым прерывает цикл Кребса [45, 46]. В результате затрудняется окисление ацетил-КоА и образуется большое количество ацетоуксусной кислоты и ацетона . Таким образом, несбалансированность рационов по основным питательным элементам, в т. ч. макро- и микроэлементам способствует нарушению рубцового пищеварения, изменению не только видового состава его микрофлоры, но и уменьшению количества бактерий и инфузорий в нем, что в свою очередь приводит к изменению соотношения ЛЖК в рубце и понижению рН.
В рубцовом содержимом снижается концентрация пропионовой кислоты, возрастает уровень масляной, уксусной, молочной и др. кислот . Дефицит пропионовой кислоты и глюкозы в организме, особенно в первые 2 месяца лактации, сопровождается торможением реакции окисления ацетил-КоА в ЦТК, и способствует образованию большого количества кетоновых тел . При этом, вследствие увеличения недоокисленных продуктов обмена, в т. ч. кетоновых тел, происходит уменьшение щелочного резерва крови, а следовательно, развитие ацидоза и деминерализации костей . Недостаток углеводов в организме животного активизирует процессы гликолиза и гликогенолиза за счет активизации в мышечной ткани адреналином, а в печеночной - адреналином и глюкагоном, соответственно мышечной и печеночной фосфорилазы .
Тем не менее, весь запас гликогена в организме не может покрывать энергетические потребности более суток . Это обстоятельство объясняет происходящий параллельно с гликолизом и гликогенолизом процесс мобилизации липидов из жировых депо, вызываемый сигнальными молекулами гормонов - адреналина и глюкагона, а также стероидами надпочечников . Они стимулируют гидролиз триглицеридов в адипоцитах, транспорт из адипоцитов свободных жирных кислот и доставку жирных кислот кровью к различным органам. Напомним, что по мере повышения плазменного содержания глюкагона уровень инсулина падает, что приводит к ускоренной мобилизации жирных кислот, сопряженной с пониженной утилизацией глюкозы .
В гепатоците жирные кислоты вовлекаются в процессы Р-окисления, активируются до соответствующих ацил-КоА-производных, которые в конечном итоге расщепляется до ацетил - КоА. Таким образом, синтез кетоновых тел в печеночной ткани развивается следующим образом. Образующийся в большом количестве ацетил-КоА, в результате компенсаторного расщепления жиров, не способен полностью использоваться в ЦТК из-за недостатка ЩУК, а также из-за торможения участвующего в этом процессе "пускового" фермента увеличенным количеством пальмитил-КоА образующейся при мобилизации жиров. При этом избыточное количество ацетил-КоА, также не может адекватно включиться в оксиметилглютариловый цикл для чего необходим синтеза малонил - КоА, а фермент, участвующий в данном процессе ацетил-КоА-карбоксилаза ингибирован недостатком своего кофактора - лимонной.
В результате происходит образование ацетоацетил-КоА не через малонил-КоА, а посредством тиолазного пути обмена "открывающемуся" при высоких концентрациях ацетил-КоА при помощи фермента ацетоацетил-КоА-тиолазы . При адекватном поступление углеводов и нормальной энергетической обеспеченности, ацетоацетил-КоА почти полностью превращается . Следует отметить, что количество образовавшегося ацетил-КоА в процессе глюконеогенеза на первоначальном этапе проходящего из жирных кислот, зависит от степени упитанности организма животного. Поэтому очевидно, что ожиревшие животные болеют кетозом гораздо чаще и опаснее, чем животные со средней упитанностью . Усиленный липолиз при кетозе усугубляет начавшийся во время ожирения процесс жировой инфильтрации печени , нарушается ее нейтрализующая, ферментно- и белковообразующая функция, при этом степень поражения печени в виде гепатоза определяет сущность и характер болезни . При патологоанатомическом исследовании печени при кетозе выявляют: печень увеличена (иногда в 1,5 - 2 раза), дряблая, желтовато-оранжевого цвета.
На разрезе поверхность сальная, на ноже при разрезе органа всегда остается жирный налет. Желчный пузырь растянут, желчь густая, тягучая . По данным ряда авторов, наряду с признаками углеводной и белковой дистрофией, по мере нарастания патологического процесса регистрируется жировая инфильтрация, различная по степени и локализации - от мелкокапельной перилобулярной и периваскулярной до крупнокапельной центролобулярной. Дистрофические изменения гепатоцитов проявляются процессами вакуолизации и просветлением цитоплазмы клеток, более или менее выраженным набуханием и разрушением эндоплазмотического ретикулума, мембран митохондрий и крист, уменьшением количества рибосом, увеличением липосом, капель липидов и гранул гликогена в форме недоступной для его утилизации.
Погибшие клетки, сливаясь, образуют поля микронекрозов, вокруг которых наблюдается интенсивные отложения в клетках пигмента липофусцина. Ультраструктурно выявляют изменение рельефа наружных контуров ядер с тенденцией к их сморщиванию и уменьшению в размерах, потери связи рибосом и полисом с ядром . Кетоновые тела у жвачных образуются в печени, почках, стенках преджелудков и молочной железе, окисление их происходит в сердце, мышцах, почках, легких, молочной железе и других органах, кроме головного мозга в отличие от моногастричных животных и человека. Организм по закону безусловных рефлексов посредством ЦНС выделяет излишки кетоновых тел и недоокисленных продуктов через кожу (потовые железы), легкие, почки и молочную железу . Выделяются они из организма в виде натриевых солей, ацетоуксусной кислоты, ацетона и других соединений. Присутствие длительное время в крови избыточного количества кетоновых тел и большого количества недоокисленных продуктов обмена вовлекает в патологический процесс нервную систему, которая с одной стороны, подвергается токсикозу, а с другой - испытывает острый недостаток глюкозы, которая является основным питательным продуктом нервных клеток.
Это обусловливается тяжелыми расстройствами функции коры головного мозга, что клинически проявляется торможением или возбуждением двигательных центров головного мозга [58]. Кроме того, продолжительное воздействие кетоновых тел, концентрация которых даже незначительно превышает физиологические пределы, приводит к вовлечению в патологический процесс нейроэндокринной системы гипоталамуса, гипофиза и коры надпочечников, яичников, а также печени, сердца, почек и других органов; в них возникают дистрофические изменения, нарушается их функция. Под влиянием кетоновых тел усиливается или тормозится выделение АКТГ передней доли гипофиза, который стимулирует секрецию гормонов коры надпочечников, регулирующих углеводный обмен.
Клинические признаки
Характерным для данного заболевания является целый комплекс симптомов. К ним относятся расстройство сердечно-сосудистой, пищеварительной, нервно-эндокринной систем, печени и других органов, изменениями показателей крови, мочи, молока, рубцового содержимого. Клинические проявления зависят от силы и продолжительности воздействия на организм кетогенных факторов, адаптационных возможностей и индивидуальных особенностей животного. Чаще кетоз у коров протекает в подострой и хронической формах, с несколько иной, стёртой клинической картиной. У больных животных отмечается матовость шёрстного покрова, глазури копытного рога. Коровы угнетены, вялы, взгляд безучастный, ослаблена реакция на внешние раздражители, они много лежат, неохотно встают, движения медлительные, осторожные, наблюдается мышечная дрожь. Температура тела остается в пределах нормы.
Аппетит изменчивый, чаще пониженный, животные вяло поедают концентраты или отказываются от них, лучше едят сено, корнеплоды, корма, сдобренные патокой. Динамика рубца ослаблена, сокращения вялые, укороченные, жвачка нерегулярная. Область печени болезненная. Наблюдается учащение пульса, тоны сердца ослаблены, нередко отмечается аритмия. Естественным образом снижается упитанность животного, продуктивность, нарушается половой цикл. И как следствие этого удлиняется сервис-период или наступает бесплодие. Как видно из вышеперечисленных признаков - заболевание носит очень серьёзный характер. Предотвратить нарушения в организме намного легче, нежели привести животное в норму после перенесённой болезни. А восстановить продуктивность почти невозможно до следующего отёла.
Характерный признак - снижение удоя, в тяжелых случаях на 30-50% и более, а у отдельных высокопродуктивных коров может наступить полная агалактия.
Заболевание кетозом после отела часто приводит к послеродовым осложнениям: задерживанию последа, метритам, эндометритам, образованию кист яичников и др., что нарушает половой цикл и приводит к снижению половой функции. У клинически больных животных уменьшается количество лейкоцитов до 2,6-8,4 тыс./мм3 и гемоглобина до 46-65 ед. по Сали; РОЭ 2-6 делений за 2 часа. Возможны изменения в лейкоцитарной формуле в виде эозинофилии, нейтрофилии, нейтрофилии с ядерным сдвигом влево, а в отдельных случаях вправо. Резко, в 10-20 раз и более по сравнению с нормой, повышается количество кетоновых тел в крови, достигая 25,9-154,0 мг % (при норме 1,0-6,0 мг %). Содержание ацетона и ацетоуксуксной кислоты в пределах 10,2-48,6 мг%, что составляет 28,0-31,5% к общему содержанию кетоновых тел, бета-оксимасляной кислоты 15,0-106,0 мг %. Одновременно снижается содержание в крови истинного сахара (глюкозы) до 15-34 мг % (гипогликемия). Повышается количество пировиноградной кислоты до 2,10-4,70 мг % и молочной кислоты до 18 мг%, а резервная щелочность составляет 30,8-42,8 объемных процента СО2, против 50,2-54,0 у здоровых животных. Содержание общего белка в сыворотке крови уменьшается на 1,03-1,86%. Резко снижается белковый коэффициент сыворотки крови вследствие уменьшения фракции альбуминов. В сыворотке крови снижается содержание кальция на 2-4 мг %, неорганического фосфора на 1-2 мг %, калия на 2-4 мг %. Значительные отклонения установлены также в содержании хлоридов.
Резкое снижение количества неорганического фосфора и кальция у отдельных коров объясняется одновременным развитием у них ацетонемии и родильного пареза, а также связью с отелом и условиями кормления. Нередки случаи увеличения количества неорганического фосфора в сыворотке крови больных коров. Моча больных имеет низкий удельный вес , водянистая, бесцветная или с разными соломистыми оттенками, рН близка к нейтральной, но чаще моча имеет кислую реакцию и резкий запах ацетона. Пробы на кетоновые тела (ацетон и ацетоуксусная кислота) резко положительные. У отдельных коров в моче обнаруживается сахар, белок, содержание индикана увеличено до 2 мг %, а уробилина до 0,2 мг % и более. В молоке значительное количество кетоновых тел. Субклиническая форма кетоза встречается наиболее часто. Больных субклиническим кетозом выявляют, как правило, при плановой, радикальной (комплексной) неспецифической профилактике - диспансеризации, при исследовании в основном мочи на содержание ацетона и ацетоуксусной кислоты, а при необходимости - сыворотки и крови на содержание кетоновых тел, сахара и резервной щелочности (кислотной емкости). Нормальное содержание в крови кетоновых тел 1-6 мг %, сахара (глюкоза) 40-60 мг %, резервной щелочности 50-60 объемных процентов СО2. В моче и молоке здоровых коров качественные пробы на кетоновые тела отрицательные. Увеличение количества кетоновых тел и снижение содержания сахара в крови за пределы указанных норм в период стойлового содержания и особенно летом, при выпасе животных, свидетельствуют о субклиническом кетозе. Содержание ацетона в моче при этом может быть в пределах 10-20, 30-50 и 60-200 мг %, то есть от слабо - до резко положительной реакции. Молочная продуктивность коров снижается на 2-4 кг. При тщательном клиническом обследовании животных обнаруживают признаки начинающегося нарушения моторики рубца и жвачки, ослабления аппетита. Высокоудойные коровы могут выделять значительное количество кетоновых тел с мочой без каких-либо видимых симптомов заболевания. Клиническая форма кетоза имеет острое или хроническое течение. Животные, как правило, плохо едят, сначала концентраты, потом сено. С развитием заболевания извращается аппетит.
Позднее аппетит и жвачка полностью пропадают. Шерстный покров взъерошен, эластичность кожи понижена, видимые слизистые оболочки желтушны. Характерно увеличение области печеночного притупления справа в верхней трети 11-12-го ребер, болезненность при пальпации. У большинства больных отмечается заметная депрессия и пошатывание при ходьбе. Они охотнее лежат, поднимаются с трудом. Острый кетоз иногда протекает с явлениями сильного нервного расстройства (нервная форма). Животные возбуждены, у них наблюдается дрожь отдельных групп мышц туловища, легкий спазм жевательных мышц, обильная саливация, скрежет зубами, стремление вперед, иногда гиперстезия кожи вдоль позвоночника. Возбуждение сменяется угнетением, резкой слабостью, нередко наступает парез задних конечностей. Кетоновые тела в молоке чаще всего обнаруживаются при тяжелых острых течениях болезни.
