Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ОСОБЕННОСТИ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ КРОВИ ЖЕРЕБЦОВ

Довженко Н.А. Зайцев С.Ю. Максимов В.И. Зарудная Е.Н. Милаёва И.В. Савина А.А. Чудаков Д.Б.
Новым методом в диагностике болезней и оценке физиолого-биохимического статуса организма животных является определение динамического поверхностного натяжения (ПН) сыворотки крови. У лошадей разного пола, возраста и породы ПН имеет ряд особенностей. Установлено, что у жеребцов разных пород наблюдаются отличия в изменениях ПН сыворотки крови с возрастом, наиболее выраженные в возрасте 7–8 лет. Наиболее специфичным показателем породы и возраста является угол наклона начального и конечного участка тензиограммы, что может быть использовано в практике в качестве экспресс-контроля возраста и породы лошадей по пробам крови. При проведения измерений были получены высокие значения ПН при малых временах существования поверхности для некоторых групп животных, что может быть связано с особым соотношением компонентов (белки, липиды, соли и др.) в сыворотке крови.

Одна из основных задач медицины и ветеринарии - своевременное выявление и лечение патологических состояний организма, поэтому ведётся поиск новых, более совершенных методов ранней диагностики болезней. Одним из перспективных является метод определения динамического поверхностного натяжения (ПН) биологических жидкостей организма (крови, мочи и др.) [1-4]. В состав этих жидкостей входят поверхностно активные и инактивные соединения, содержание которых изменяется в процессе роста и развития организма, во время болезни, что отражается в изменении значений ПН [3].

Целью работы было изучить особенности динамического поверхностного натяжения крови жеребцов разного возраста различных пород.

Материалы и методы исследования

Для определения видовых и породных особенностей ПН у спортивных лошадей была исследована сыворотка крови жеребцов, принадлежащих КСК «Созидатель», Московской области. Поверхностное натяжение определяли методом максимального давления в пузырьке на приборе ВРА-1Р при временах «существования» поверхности раздела фаз σ0 (t → 0), σ1 (t = 0,02 с), σ2 (t = 1 с), а σ3 (при t → ∞, равновесное ПН), рассчитывали углы наклона кривой начального (λ0) и конечного (λ1) участков кривой [1, 4].

Для проведения исследований были сформированы группы из животных-аналогов:

  1. Жеребцы тракененской породы в возрасте от 3 до 11 лет.
  2. Жеребцы ахалтекинской породы в возрасте от 3 до 11 лет.
  3. Жеребцы разных пород в возрасте 7-8 лет.

Кровь для исследований брали утром, натощак, из ярёмной вены. Животные находились в состоянии покоя.

Результаты исследования и их обсуждение

Для всех возрастных групп жеребцов тракененской породы наблюдается плавное снижение значений ПН при увеличении времени «существования» поверхности от 72,46-74,65 до 59,68-62,92 мН/м. У животных в возрасте 5-6 лет значения ПН при малых (σ0 и σ1) и средних (σ2) временах увеличиваются на 3-4%, а при больших временах (σ3) - на 8% по сравнению с жеребцами 3-4 лет (табл. 1). В возрасте 7-8 лет при больших временах (σ3) ПН снижается на 2,3%. В возрасте 10-11 лет значения ПН при всех временах существования поверхности снижаются на 1-2%. Ещё более существенно изменяются значения углов наклона кривых. Значения углов наклона начального участка кривой (λ0) у жеребцов тракененской породы к 5-6 годам возрастают на 18%, а к 10-11 годам снижаются на 52%. Значения углов наклона конечного участка кривой (λ1) снижаются в возрасте от 3-4 до 5-6 лет на 41%, а к 10-11 годам возрастают на 40%, но не достигают значения λ1 для жеребцов 3-4 лет (табл. 1). Таким образом, изменения значений λ0 и λ1 происходит антибатно и являются наиболее характеристическими параметрами для лошадей данной породы.

Таблица 1 Средние значения ПН сыворотки крови жеребцов тракененской породы

Возраст, лет

3-4

5-6

7-8

10-11

n

4

5

3

4

σ0, мН/м

72,46 ± 0,02

75,04 ± 0,14

74,65 ± 0,14

73,64 ± 0,04

σ1, мН/м

71,85 ± 0,14

73,87 ± 0,13

73,84 ± 0,18

72,51 ± 0,16

σ2, мН/м

65,56 ± 0,12

68,11 ± 0,09

67,90 ± 0,21

66,86 ± 0,03

σ3, мН/м

59,68 ± 0,21

64,40 ± 0,15

62,92 ± 0,23

61,91 ± 0,40

λ0, мН∙м-1с-1/2

10,9 ± 0,3

12,9 ± 0,2

10,6 ± 0,3

6,2 ± 0,4

λ1, мН∙м-1с1/2

5,9 ± 0,2

3,5 ± 0,2

4,7 ± 0,3

4,9 ± 0,3

При исследовании сыворотки крови жеребцов ахалтекинской породы (табл. 2) в возрасте от 3-4 до 7-8 лет отмечается увеличение значений ПН при средних (σ2) и больших (σ3) временах «существования» поверхности на 4% и снижение к 10-11 годам σ2 на 6,6%, а σ3 - на 4%. Значительные отличия для жеребцов ахалтекинской породы разных возрастных групп наблюдаются и в значениях углов наклона тензиограмм. В возрасте от 3-4 до 5-6 лет значения угла наклона начального участка кривой (λ0) снижаются на 70%, а конечного - (λ1) на 32%. Для жеребцов от 5-6 до 7-8 лет оба угла наклона увеличиваются в среднем на 68-78%., а к 10-11 годам снижаются λ0 - на 14%, а λ1 - на 30% по сравнению с жеребцами 3-4 лет. Изменения значений λ0 и λ1 происходят симбатно и являются отрицательной чертой для лошадей данной породы.

Таблица 2 Средние значения ПН сыворотки крови жеребцов ахалтекинской породы

Возраст, лет

3-4

5-6

7-8

10-11

n

5

4

4

4

σ0, мН/м

75,58 ± 0,16

72,56 ± 0,21

77,17 ± 0,18

72,76 ± 0,03

σ1, мН/м

73,89 ± 0,13

71,75 ± 0,35

76,37 ± 0,67

71,47 ± 0,51

σ2, мН/м

67,23 ± 0,22

67,13 ± 0,41

70,00 ± 0,52

65,39 ± 0,28

σ3, мН/м

61,06 ± 0,26

63,18 ± 0,17

63,66 ± 0,28

60,78 ± 0,38

λ0, мН∙м-1с-1/2

16,8 ± 0,2

5,1 ± 0,3

9,1 ± 0,3

7,8 ± 0,5

λ1, мН∙м-1с1/2

5,6 ± 0,2

3,8 ± 0,4

6,4 ± 0,2

4,5 ± 0,2

Таким образом, у жеребцов разных пород наблюдаются отличия в изменениях ПН сыворотки крови с возрастом, наиболее выраженные в возрасте 7-8 лет. Для более детального изучения породных особенностей ПН были сформированы ещё три группы жеребцов ольденбургской, ганноверской, английской чистокровной породы. Средние значения ПН для жеребцов пяти пород в возрасте 7-8 лет представлены в табл. 3.

При всех временах существования поверхности значения ПН были на 5-7% выше у жеребцов-ахалтекинцев, а для других пород отличались незначительно, в пределах ошибки измерений. Значения углов наклона кривых имеют более существенные отличия, так λ0 у жеребцов тракененской породы на 70%, а у ахалтекинцев на 50% больше, чем у животных других породных групп. Минимальные значения λ1 (4,7 ± 0,4 мН∙м-1с1/2) получены у жеребцов тракененской и английской чистокровной пород, на 10% больше они у животных ганноверской и на 30% - у ольденбургской и ахалтекинской пород.

Таким образом, значения углов наклона кривых являются наиболее специфическими показателями, значительно отличающимся у жеребцов одного возраста, но разных пород.

Таблица 3 Средние значения ПН сыворотки крови жеребцов разных пород (возраст 7-8 лет)

Порода

Тракененская

Ольденбургская

Ганноверская

Английская чистокровная

Ахалтекинская

n

3

4

5

6

4

σ0, мН/м

74,65 ± 0,22

72,34 ± 0,21

73,59 ± 0,69

72,65 ± 0,32

77,17 ± 0,18

σ1, мН/м

73,84 ± 0,27

72,03 ± 0,35

72,44 ± 0,13

71,52 ± 0,34

76,37 ± 0,67

σ2, мН/м

67,90 ± 0,11

66,22 ± 0,21

67,83 ± 0,15

66,92 ± 0,24

70,00 ± 0,52

σ3, мН/м

62,92 ± 0,24

59,90 ± 0,05

62,47 ± 0,23

62,20 ± 0,24

63,66 ± 0,28

λ0, мН∙м-1с1/2

10,6 ± 0,1

6,4 ± 0,3

5,35 ± 1,11

5,9 ± 0,2

9,1 ± 0,3

λ1, мН∙м-1с1/2

4,7 ± 0,4

6,7 ± 0,3

5,15 ± 0,03

4,7 ± 0,4

6,4 ± 0,2

Кроме выше перечисленных особенностей ПН сыворотки крови жеребцов в процессе проведения измерений были получены высокие значения ПН при малых временах существования поверхности для некоторых групп животных. Так значения σ0 для жеребцов тракененской породы в возрасте 7-8 лет и ахалтекинской породы в возрасте 3-4 и 7-8 лет на 5-7% выше, чем ПН воды (72-73 мН/м), которое считается базовым. Такое повышение значений σ0 можно объяснить, используя системы, моделирующие сыворотку крови лошадей.

Исследуя ПН растворов альбумина в концентрациях, близких к сыворотке крови лошадей (30-80 г/л), установлено, что при времени «существования» поверхности около 0,1 с происходит повышение значения ПН на 1-2 мН/м над контролем (для дистиллированной воды), что может быть связано с влиянием нескомпенсированного электрического заряда адсорбированных молекул белка при низких степенях заполнения поверхности, когда понижение ПН вследствие адсорбции пренебрежимо мало. При добавлении хлорида натрия и лецитина к растворам белка при определенных соотношениях, близким к физиологическим нормам, повышенные значения ПН в область предельно малых времён сохраняются [1]. Такие же данные были получены ранее другими авторами, при исследовании растворов белка по методу измерения «формы капли» [5].

По-видимому, высокие значения σ0 для некоторых групп животных связаны с особенностями супрамолекулярной системы, состоящей из белков, липидов, солей и др. сыворотки крови.

Заключение

Показано, что поверхностное натяжении сыворотки крови жеребцов имеет возрастные и породные особенности. Наиболее специфичным показателем породы и возраста является угол наклона начального и конечного участка кривой. Определение этого показателя перспективно для использования в практике наряде с другими методами для экспресс-контроля физиолого-биохимического статуса жеребцов по пробам крови.

Список литературы

  1. Зайцев С.Ю. Исследование поверхностного натяжения модельных систем и крови животных методом межфазной тензиометрии / С.Ю. Зайцев, В.И. Максимов, И.В. Милаёва, Р. Миллер // Российский ветеринарный журнал. Сельскохозяйственные животные. - 2007. - №2. - С. 44-46.
  2. Зарудная Е.Н. Анализ физико-химических показателей сыворотки крови собак / Е.Н. Зарудная, В.И. Максимов, С.Ю. Зайцев, Н.А. Довженко, О.С. Белоновская // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии, фармакологии и медицине. Т.1.: сборник статей Второй международной научно-практической конференции «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине» (Россия, Санкт-Петербург, 26-28.10.2011). - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. - С. 89-90.
  3. Казаков В.Н. Межфазная тензиометрия биологических жидкостей в терапии / В.Н. Казаков, О.В. Синяченко, Г.А. Игнатенко. - Донецк: Донеччина, 2003. - С. 15-126.
  4. Максимов В.И. Особенности некоторых физиологических показателей сыворотки крови лошадей в связи с полом и возрастом / В.И. Максимов, С.Ю. Зайцев, И.В. Милаёва, С.А. Козлов, Р. Миллер // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины. - Казань, 2006. - Т.185. - С. 208-213.
  5. Chen P. Interfacial tensions of protein solutions using axisymmetric drop shape analysis / P. Chen, R.M. Prokop,
    S.S. Susnar at al. // in «Proteins at Liquid Interfaces», in «Studies in Interface Science», D. Mobius and R. Miller (Eds.). - 1998. - Vol. 7. - P. 303-339.

Библиографическая ссылка

Довженко Н.А., Зайцев С.Ю., Максимов В.И., Зарудная Е.Н., Милаёва И.В., Савина А.А., Чудаков Д.Б. ОСОБЕННОСТИ МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ КРОВИ ЖЕРЕБЦОВ // Успехи современного естествознания. – 2012. – № 9. – С. 25-27;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=30680 (дата обращения: 24.10.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074