Способ оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота Российский патент 2023 года по МПК G01N33/487 

Изобретение относится к ветеринарии и может быть применено в оценке эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота.

В последние годы изучению параметров эндогенной интоксикации в организме отводится важная роль.

Эндогенная интоксикация (ЭИ) - это сложный многокомпонентный процесс, обусловленный патологической активностью эндогенных продуктов или дисфункцией систем естественной детоксикации в организме. Субстратом, ответственным за возникновение патологических эффектов эндогенной интоксикации, считаются белковые вещества - молекулы средней массы (МСМ). Установлено, что эти соединения имеют различную структуру, а их молекулярная масса составляет 500-5000 дальтон. Доказано, что избыток МСМ оказывает токсическое и мутагенное действие, их отдельные компоненты подавляют клеточный иммунитет, неспецифическую реактивность, эритропоэз, ингибируют ряд ферментов и др. Определение концентрации МСМ в биологических средах организма является одним из наиболее информативных и доступных способов оценки выраженности эндогенной интоксикации.

Известен способ определения эндогенной интоксикации по содержанию в крови веществ низкой и средней молекулярной массы, когда сыворотку крови освобождают от высокомолекулярных белков кипячением с последующим центрифугированием, затем выполняют спектрофотометрирование водного раствора супернатанта в диапазоне длин волн от 200 до 330 нм, после чего производят расчет оценочного показателя веществ низкой и средней молекулярной массы. На основании полученных спектров вычисляют оценочный показатель содержания веществ низкой и средней молекулярной массы в сыворотке крови (Δ) и при значении Δ более 50% определяют наличие эндогенной интоксикации (патент РФ №2324943).

Известен способ диагностики синдрома эндогенной интоксикации, включающий забор крови, определение молекул средней массы (МСМ) в сыворотке крови путем прямой спектрометрии депротеинизированного супер-натанта, полученного после осаждения белков раствором трихлоруксусной кислоты, при длинах волн (λ) 280 нм и 254 нм, где дополнительно определяют МСМ при λ 238 нм, рассчитывают индекс средних молекул как сумму частного от деления значения МСМ при λ 280 нм к аналогичному значению при λ 254 нм и частного от деления значения МСМ при λ 238 нм к аналогичному значению при λ 280 нм и при значении индекса средних молекул более 4,5 диагностируют эндогенную интоксикацию (патент РФ №2475749).

Известен способ оценки функционального состояния печени крупного рогатого скота, включающий клинический осмотр животного и биохимическое исследование крови, в сыворотке крови определяют концентрации молекул средней массы (МСМ) при длине волны облучения пробы 254 нм и кетоновых тел. В случае концентрации МСМ выше 0,185 ед. оп. пл. в сочетании с концентрацией кетоновых тел выше или равной 1,033 ммоль/л выявляют патологию функционального состояния печени у крупного рогатого скота (патент РФ №2773414).

Недостатком приведенных способов является отсутствие возможности их применения для неинвазивной оценки уровня эндогенной интоксикации в организме крупного рогатого скота, поскольку при реализации указанных способов в качестве исследуемой биологической жидкости используется кровь, и для получения пробы необходимо производить инвазивную манипуляцию, которая кроме того может быть затруднена в силу особенностей анатомического строения сосудов или возраста обследуемого животного.

Поэтому разработка и внедрение в лабораторную практику новых не-инвазивных методов исследования альтернативных крови биологических жидкостей относится к перспективным направлениям науки. В последнее время возросло внимание исследователей к изучению свойств слюны человека и животных, как материала с уникальными свойствами и диагностическими возможностями. Слюна содержит множество биологических молекул, изменение концентрации которых может быть использовано для выявления различных заболеваний, а также для контроля ответа организма на лечение.

Известен способ диагностики эндогенной интоксикации, когда каплю смешанной слюны высушивают и осуществляют анализ структуры полученной фации под микроскопом. О низкой степени выраженности эндогенной интоксикации судят по наличию темной пигментации в самом центре центральной зоны фации. О средней степени выраженности эндогенной интоксикации судят по наличию темной пигментации в виде кольца по краю центральной зоны фации. О высокой степени выраженности эндогенной интоксикации судят по наличию темной (патент РФ №2395087).

Недостатком этого способа является очень высокая чувствительность процесса кристаллогенеза биосубстратов к факторам окружающей среды, а также обязательное условие получения фации слюны путем высушивания в течение нескольких часов от забора пробы, что делает применение методов кристаллографии малодоступными в животноводстве. Особенно это касается жвачных животных, к которым относится крупный рогатый скот, поскольку у них желудок многокамерный, разделенный на четыре отдела: рубец, сетку, книжку и сычуг. Проглоченный пищевой корм у крупного рогатого скота попадет сначала в преддверие рубца, а потом в рубец, из которого спустя некоторое время вновь возвращается в ротовую полость для повторного пережевывания и тщательного смачивания слюной. Поэтому слюна крупного рогатого скота имеет в составе большое количество растительных остатков и в нативном виде непригодна для оценки эндогенной интоксикации, в том числе кристаллографическими методами.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ оценки эндогенной интоксикации по исследованию слюны, описанный в статье «Взаимосвязь процессов эндогенной интоксикации, липопероксидации и антиоксидантной защиты у спортсменов-кикбоксеров по исследованию слюны» авторы - Вельская Л.В., Турманидзе А.В. и Турманидзе В.Г. (журнал «Спортивная медицина: наука и практика». - 2018. - Т. 8. - №1. - С. 10-16. https://wvvw.smjoumal.ru/jour/article/view/86?locale=ru_RU). В указанном способе для изучения состояния процессов эндогенной интоксикации у спортсменов проводили отбор слюны в количестве 2 мл с последующим ее центрифугированием при 7000 об/мин и определением МСМ методом ультрафиолетовой спектрофотометрии при длинах волн 254 и 280 нм (прототип).

Однако данный способ мало пригоден для оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота с использованием слюны жвачного животного.

Задачей изобретения является разработка эффективного неинвазивного метода оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота.

Техническим результатом является повышение эффективности неинвазивного метода оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота.

Технический результат достигается тем, что способ оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота, включающий отбор слюны, ее центрифугирование с последующим определением уровня концентрации молекул средней массы методом ультрафиолетовой спектрофотометрии при длине волны 254 нм, отличающийся тем, что используют образец слюны крупного рогатого скота, отобранный в утренние часы до кормления, в количестве не менее 3 мл, которую центрифугируют при 4000 об/мин в течение 20 мин, дополнительно определяют концентрацию альбумина, и при значениях уровня концентрации молекул средней массы более 0,5 ед. оп. пл. и альбумина менее 0,1 г/л судят о наличии эндогенной интоксикации.

Новизна заявляемого способа обусловлена тем, что будут расширены возможности диагностики эндогенной интоксикации у полигастричных жи-

вотных неинвазивными и доступными методами. Авторами осуществлен подбор методики пробоподготовки слюны крупного рогатого скота для возможности определения в ней уровня концентрации молекулы средней массы (МСМ). Установлено, что оптимальным параметрами является центрифугирование слюны при 4000 об/мин в течение 20 мин. Дополнительным диагностическим маркером в оценке эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота предлагается использовать концентрацию в слюне альбумина, снижение содержания которого является важным показателем интоксикации организма.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областях науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».

Предложенный способ соответствует критерию «промышленная применимость», поскольку может быть использован в ветеринарии для диагностики эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота.

Способ оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота осуществляют следующим образом.

У крупного рогатого скота в утренние часы до кормления проводится отбор слюны в объеме не менее 3 мл, которую центрифугируют при 4000 об/мин в течение 20 мин, отбирают 2 мл центрифугата, где определяют концентрацию МСМ и альбумина следующим образом: МСМ - к 1 мл центрифугата слюны добавляют 0,5 мл трихлоруксусной кислоты, тщательно перемешивают и через 5 минут центрифугируют при 3000 об/мин в течение 30 минут, после чего 0,5 мл надосадочной жидкости переносят в пробирку с 4,5 мл дистиллированной воды, перемешивают и спектрофотометрируют при длине волны 254 нм в кювете 1 см против дистиллированной воды (результаты выражают в ед. экстинкции (ед. оп. пл.)); альбумин - определяют колориметрическим методом (результаты выражают в г/л).

Пример конкретного осуществления способа оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота.

Для доказательства эффективности заявляемого способа были проведены научно-производственные исследования в животноводческих хозяйствах Краснодарского края. Проведено обследование поголовья крупного рогатого скота, на основании чего отобрано 100 коров - 50 клинически здоровых и 50 больных гепатопатиями. У всех 100 животных проводили диагностику эндогенной интоксикации двумя методами: 1 - контроль, использован способ диагностики ЭИ по прототипу; 2 - опыт, где диагностика осуществлялась в соответствии с заявляемым способом.

Результаты исследований, обосновывающие эффективность заявляемого способа представлены в таблице.

Из данных, представленных в таблице, видно, что эффективность способов оценки ЭИ у крупного рогатого скота мало сопоставима.

Так, в опытной группе из 50 клинически здоровых коров у 46 животных проведенные лабораторные исследования показали отсутствие ЭИ, а у 4 - установлена ЭИ, что было обусловлено наличием скрытых воспалительных процессов у животных (в дальнейшем зарегистрирована заболеваемость этих коров, у 3 развился мастит и у 1 - пневмония). Полученные результаты подтверждают научные данные о том, что выраженность эндотоксикоза в организме, установленная по концентрации МСМ в биологических жидкостях, опережает проявление клинической картины болезни. Используемый в контроле метод не позволил выявить у этих коров ЭИ.

По больным животным есть незначительное совпадение результатов между группами: в контрольной группе ЭИ зарегистрирована у 12% коров; применение заявленного способа позволило выявить ЭИ у 86% поголовья с гепатопатологией.

Следовательно, использование заявляемого способа позволит проводить в рамках диспансеризации неинвазивное скрининг-исследование большого количества поголовья, выявлять эндогенную интоксикацию, проводить углубленную диагностику и своевременно начинать лечение, что значительно повысит эффективность терапевтических мероприятий.

Дополнительными преимуществами эффективности заявляемого способа является меньшая стрессовая нагрузка на животных (неинвазивность) и снижение трудозатрат (для взятия крови необходимы вакуумные системы, длительность процедуры и болезненность для животного, а слюна берется в любую пробирку без болезненных манипуляций).

Наиболее наглядными являются следующие примеры.

Пример 1. Корова №1689 - при лабораторных исследованиях слюны по заявляемому способу концентрация МСМ при длине волны 254 нм составила 0,584 ед. оп. пл., альбумина - 0,06 г/л, что свидетельствует о наличии эндогенной интоксикации у животного. При клиническом осмотре коровы установлено обще угнетение, снижение жвачки и руминации, тусклость и взъерошенность волосяного покрова, гепатомегалия, температура тела - в норме. При биохимическом исследовании крови зарегистрировано: общий белок - 65 г/л и альбумины - 28,3 г/л; АлАТ - 39 Ед/л и АсАТ - 112 Ед/л; общий билирубин - 7,8 мкмоль/л; холестерин - 6,9 ммоль/л. Ультразвуковое исследование показало: контуры печени ровные с закруглениями, визуализируются неотчетливо, размеры увеличены; эхогенность изменена, преимущественно повышена; увеличено количество эхопозитивных сигналов «светлая печень»; в паренхиме лоцируются немногочисленные гиперэхогенные включения (наиболее вероятно очаги липоматоза); сосудистый рисунок преимущественно не изменен. Заключение: у коровы поставлен диагноз - жировой гепатоз.

Пример 2. Корова №1152 - при лабораторных исследованиях слюны по заявляемому способу концентрация МСМ при длине волны 254 нм составила 0,326 ед. оп. пл., альбумина - 0,15 г/л, что свидетельствует об отсутствии эндогенной интоксикации у животного. При клиническом осмотре коровы все параметры соответствовали норме. При биохимическом исследовании крови зарегистрировано: общий белок - 81 г/л и альбумины - 35,7 г/л; АлАТ - 21 Ед/л и АсАТ - 84 Ед/л; общий билирубин - 5,6 мкмоль/л; холестерин - 4,7 ммоль/л. При ультразвуковом исследовании патологических изменений не обнаружено. Заключение: корова здорова.

Таким образом, использование заявляемого способа позволяет достичь заданный технический результат - повысить эффективность оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота неинвазивными и доступными методами.

Изобретение относится к ветеринарии и может быть применено в оценке эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота. Для этого производят отбор слюны, ее центрифугирование с последующим определением уровня концентрации молекул средней массы методом ультрафиолетовой спектрофотометрии при длине волны 254 нм. Используют образец слюны крупного рогатого скота, отобранный в утренние часы до кормления, в количестве не менее 3 мл, которую центрифугируют при 4000 об/мин в течение 20 мин. Дополнительно определяют концентрацию альбумина. При значениях уровня концентрации молекул средней массы более 0,5 ед. оп. пл. и альбумина менее 0,1 г/л судят о наличии эндогенной интоксикации. Изобретение обеспечивает эффективный неинвазивный способ оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота. 1 табл., 2 пр.

Способ оценки эндогенной интоксикации у крупного рогатого скота, включающий отбор слюны, ее центрифугирование с последующим определением уровня концентрации молекул средней массы методом ультрафиолетовой спектрофотометрии при длине волны 254 нм, отличающийся тем, что используют образец слюны крупного рогатого скота, отобранный в утренние часы до кормления, в количестве не менее 3 мл, которую центрифугируют при 4000 об/мин в течение 20 мин, дополнительно определяют концентрацию альбумина, и при значениях уровня концентрации молекул средней массы более 0,5 ед. оп. пл. и альбумина менее 0,1 г/л судят о наличии эндогенной интоксикации.