Содержание
Введение
Актуальность темы. Болезни животных, связанные с нарушением обменных процессов в организме, широко распространены и наносят большой ущерб животноводству.
Нарушения же обмена веществ у животных – одна из острейших проблем в современном животноводстве многих стран (Луцкий Д.Я., Жаров А.В., Шишков В.П. и др., 1978; Замарин Л.Г., 1983; Кондрахин И.П., 1989; Уразаев Н.А., Кабыш А.А. и др., 1990; Эленшлегер А. А., 1998).
Среди заболеваний, характеризующихся нарушением обмена веществ, особое место занимают эндемические болезни (йодная недостаточность, зобная болезнь), важнейшими причинами которых считаются дефицит или избыток некоторых химических элементов в объектах биосферы. В частности, возникновение и развитие эндемического зоба в настоящее время связывается в основном с недостаточным поступлением в организм йода.
При недостатке йода в почве, воде и растениях снижается содержание его в организме, нарушается функция щитовидной железы, что влечет за собой недостаточное образование гормона тироксина. При этом понижаются окислительные процессы, падает газообмен, ослабляется обмен белков.
Настоящая работа посвящена комплексному изучению проблемы йода – уникального и жизненно важного микроэлемента для человека и животных.
Актуальность темы определяется весьма широким распространением йоддефицитных биогеохимических провинций, к которым относятся Поволжье, Амурская область и Бурятия.
К биогеохимическим провинциям, по определению академика А.П. Виноградова (1957), относятся местности, в которых наблюдается определенная биологическая реакция у организмов на избыток или недостаток макро- и микроэлементов в окружающей среде.
Крупным достижением последних лет являются сведения о том, что недостаток йода является причиной возникновения более 30 болезней и болезненных симптомов. До недавнего же времени всю проблему патологии йодной недостаточности связывали только с выраженными формами эндемического зоба. Вместе с тем, клинически выраженный зоб наблюдается у крупного рогатого
скота редко. Он протекает медленно, без выраженных клинических признаков. Своевременные меры профилактики и лечения болезней йодной недостаточности позволяют значительно снизить падеж и заболеваемость животных. Все это требует значительного расширения и углубления исследований по проблеме йодной недостаточности. Дефицит йода, кобальта в рационах и в настоящее время наносит огромный ущерб животноводству за счет снижения молочной, мясной и шерстной продуктивности, воспроизводительной способности и поголовья животных, так как йодно-кобальтовая профилактика их в Амурской области и Бурятии плохо организована или не организована вообще.
Без теоретического обоснования закономерностей накопления живыми организмами йода и кобальта, определения биогеохимических провинций и изучения биогеохимического цикла их в окружающей среде, а также без разработки на этой основе рекомендаций по определению уровней содержания этих микроэлементов в организме молочных коров изучаемой зоны с учетом продуктивности, плодовитости и качества потомства невозможно кардинальное решение практических вопросов в области ветеринарии, связанных с йодной недостаточностью.
Амурская область и Бурятия являются слабоизученными биогеохимическими провинциями с йодно-кобальтовой недостаточностью, так как на этих территориях среди животных и людей распространен эндемический зоб, уровская болезнь и другие заболевания, связанные с недостатком йода и кобальта. Все это обусловливает появление морфологических изменений в органах и тканях, что приводит к понижению иммунобиологических свойств организма. Отсюда становится очевидной необходимость глубокого изучения состояния обмена веществ и продуктивности у крупного рогатого скота в зависимости от функционального состояния щитовидной железы на фоне йодной недостаточности, а также в связи с подкормкой животных солями йода и кобальта. Выяснение этих вопросов расширит представления о патогенезе йодной недостаточности и даст возможность определить перспективные пути разработки более эффективных методов диагностики и терапии при этом заболевании животных.
Проведение таких исследований имеет определенный теоретический интерес и практическое значение при изучении эндеми-
ческого зоба в условиях значительного дефицита микроэлементов. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), на земном шаре в настоящее время более 1 млрд. человек рискуют подвергнуться страданиям, в основе которых лежит дефицит йода. Среди более 200 млн. человек диагностированы на эндемический зоб, гипотиреоидизм новорожденного, эндемический кретинизм.
Геохимические особенности эндемических районов являются одной из причин несбалансированности микроэлементов и витаминного состава рациона. В свою очередь, нарушение функции щитовидной железы приводит к расстройству витаминного и микроэлементного баланса в организме. Помимо недостаточности и нарушения соотношения других микроэлементов, в этиологии эндемического зоба важная роль принадлежит кормлению, то есть основному фактору внешней среды, обеспечивающему гомеостаз организма. Для синтеза тиреоидных гормонов необходим белок, содержащий достаточное количество аминокислоты тирозина. Дефицит белка и других веществ в рационе ведет к возникновению гипопротеинемии, диспротеинемии и еще больше усиливает нарушение функции щитовидной железы, проявляющееся в уменьшении образования гормонально-активных соединений и концентрации их в крови. Даже на фоне достаточной обеспеченности рациона йодом, но при дефиците белка может происходить снижение синтеза гормонов, а значит, и функции щитовидной железы.
Краткая характеристика причин и дополнительных факторов, способствующих возникновению нарушения функции щитовидной железы, показывает сложность задач ветеринарных работников по определению реальных мер борьбы с эндемическим зобом, что является актуальной задачей медицинской и ветеринарной науки. Выяснение причин эндемических болезней и факторов, влияющих на их течение и развитие, требует дальнейших всесторонних и углубленных исследований.
ЧАСТЬ I
Глава 1. Собственные исследования
1.1.1. Оценка эндемической ситуации
в биогеохимических провинциях
В.И. Вернадскому (1960) удалось показать общие закономерности распределения минеральных элементов в природе. Он создал учение о зависимости химического состава растений от химического состава земной коры. В дальнейшем идеи В.И. Вернадского нашли развитие в работах А.П. Виноградова, выяснившего существование на Земле разных биогеохимических провинций, связанных с недостаточностью или избыточностью многих минеральных элементов. Трудами В.В. Ковальского были раскрыты зональные закономерности круговорота химических элементов в биосфере, что позволило разработать и предложить систему биогеохимического районирования.
Принципы биогеохимического районирования опираются на следующие критерии: 1) географическое изменение концентраций и соотношений химических элементов в геохимической среде и в организмах; 2) чувствительность организмов к определенным концентрациям химических элементов (пороговые концентрации); 3) реакции организмов на повышенные и пониженные концентрации химических элементов и появление эндемических заболеваний; 4) геохимические условия изменения продуктивности животных.
При биогеохимическом районировании выделяются таксоны нескольких порядков: регион – биосферы – таксон первого порядка, субрегион биосферы – таксон второго порядка и биогеохимическая провинция – таксон третьего порядка (Ковальский В.В., 1978).
Каждый регион биосферы делится на субрегионы, в состав которых входят различные по размерам территории, выделяемые на литолого-геохимической основе с учетом проявления характерных реакций организмов (часто в виде эндемических заболеваний).
Биогеохимические провинции входят в состав субрегионов биосферы и характеризуются постоянными реакциями организма, проявляющимися в пределах определенной территории.
Амурская область и Забайкалье относятся к биогеохимической провинции с йодно-кобальтовой недостаточностью, так как на этих территориях среди животных и людей распространен эндемический зоб.
