Библиотека ДИССЕРТАЦИЙ
Главная страница Каталог

Новые диссертации Авторефераты
Книги
Статьи
О сайте
Авторские права
О защите
Для авторов
Бюллетень ВАК
Аспирантам
Новости
Поиск
Конференции
Полезные ссылки
СУПЕРОБУЧЕНИЕ
Комната отдыха

Введите слово для поиска

Цыренов Сергей Очирович.
Сравнительная оценка «каменного масла» и селен-цеолитовых препаратов в ветеринарной практике Забайкалья

БУРЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ им. В.Р. Филиппова
ГОУ СПО «Нерчинский аграрный техникум»

Специальность 06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных

Диссертация
на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Улан-Удэ – 2014

Содержание диссертации
Сравнительная оценка «каменного масла» и селен-цеолитовых препаратов в ветеринарной практике Забайкалья

1. Введение

2. Обзор литературы
2.1. О генезисе и химическом составе природных минералов («каменное масло», цеолиты)
2.2. Биологическое значение микроэлементов и микроэлементозы животных
2.3. Роль отдельных химических элементов «каменного масла»
2.4. Нормализация минерального питания животных местными природными минералами в Забайкалье

3. Собственные исследования
3.1. Материалы и методы исследований
3.2. Исследования ландшафтных комплексов добычи «каменного масла», заготовка и подготовка к использованию
3.3. Физико-химические и биологические свойства «каменного масла»
3.3.1. Химический состав «каменного масла»
3.3.2. Радиоактивность «каменного масла»
3.3.3. Влияние «каменного масла» на рост и развитие бактерий
3.4. Эффективность «каменного масла» в сравнении с селен-цеолитовыми препаратами при диарее телят и поросят
3.4.1. Эффективность «каменного масла» при диарее телят
3.4.2. Применение «каменного масла» при диарее поросят
3.5. Эффективность «каменного масла» в нормализации содержания глюкозы в организме собак
3.6. Использование «каменного масла при лечении термических ожогов»

4. Обсуждение полученных результатов
5. Заключение
6. Выводы
7. Практические предложения
8. Список литературы

2.1. О генезисе и химическом составе природных минералов («каменное масло», цеолиты)

Продукты гипергенеза и биолиты представляют интерес в связи с возможным их практическим использованием в медицине, ветеринарии и растениеводстве в качестве пищевых добавок, лекарственных средств, удобрений [20(Богомолова Н.И., Минина Л.А., Паничева А.М. Шивыртуйские цеолиты на службе здоровья животных и человека. – Чита, 2005. – 148с.), 95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.)].

Около 2,5 млрд. лет назад с Землей столкнулась Луна и после касательного удара осталась спутником нашей планеты. После удара Земля претерпела колоссальные преобразования: исчезла всякая жизнь, изменилась структура, объем и состав земной коры, исчезла свободная вода [95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.); 114(Сидоров А. Каменный сок // Ж. Наука и жизнь, 2000. – № 5. – С. 1 – 4.)].

Образовались принципиально новые носители – витакристаллы. На первом этапе после лунной катастрофы атмосфера была разряженной и состояла из водорода, оксидов, углерода и серы.

Это не препятствовало потоку радиации и предопределило развитие кристаллических форм, которые формировались на основе кремния [12(Барсуков В.Б. Первые кремнийорганические образования с признаками живых существ // Минералогия и жизнь: биоматериальные взаимодействия : сб. ст. – Сыктывкар : Госпринт, 1996. – С.82.].

Существенным прорывом изучения роли кристаллов в абиогенном зарождении биологического вещества было открытие Э.Я. Костецкого и С.А. Алексакова [60(Костецкий Э.Я. Алексаков С.А. О возможности синтеза нуклеопротеидовна матрице апатита // Докл. АН СССР. - !981. – Т. 260.4. – С. 1013 – 1018.)] , показывающие возможность синтеза олигонуклеотидов на кристаллической матрице апатитов. Американец E.G. Wisbet [148(Nisbet E.G., RNA, Livili- othermal systems, zeolites and the origin of life // Episodes, 1986. – Vol. 9, - 2. – P. 83 – 90.)] обосновал возможность синтеза первых молекул ДНК и РНК на цеолитоподобных минералах в местах разгрузки гидротерм, обогащенных углеводородами.

Анализ проблемы абиогегенеза показывал, что минеральными матрицами, пригодными для синтеза биополимеров, могли быть кристаллы, способные катализировать реакции поликонденсации, при которой кристаллы оказались носителями и генетической и каталитической информации [19(Браславец Л.М. Минеральные кристаллы – носители каталитической информации в абиогенез // Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия : сб. ст. – Сыктывкар : Госпринт, 1996. С. 14 – 15.)]. Существование в тот период первых клеток связано с физико-химическими процессами карбонат – бикарбонатного равновесия в растворах. Питательной средой, возможно, служили хемогенные карбонаты, их обогащение фосфором. [103(Раменская М.Е. О структурно-механических примесях в кристаллах исландского шпата // ДАН СССР, 1985. – Т. 280, вып. 4. – С. 991 – 994.)] В качестве продуктов жизнедеятельности первые клетки могли производить биогенные соединения атомов, в том числе изотопы кальция, магния, фосфора и других элементов, которые могли бы насыщать отдельные горизонты. Выпот жидкости, засыхая впоследствии, оказался привлекателен животным в качестве обеспечения их организма минеральными веществами [94(Паничев А.М. Зверовые солонцы Сихоте-Алиня. – Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1987. – 206 с.), 95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.)].

Места, где животные поедают землю, известны с незапамятных времен и носят название «кудюриты». Это минеральные комплексы, поедаемые животными и добываемые человеком в пищевых целях. Независимо от условий возникновения все кудюриты имеют хорошо выраженные близкие внешние признаки и биологически активные качества, к ним относятся цеолиты, смектиты, каолиниты и другие минералы, в том числе и «каменное масло». Формирование данных минералов происходит под действием физикохимических и биохимических факторов выветривания. Полезные свойства могут усиливаться в результате переработки растительноядными насекомыми – концентраторами биофильных макро- и микроэлементов [8(Алтухов Ю.П. Природоохранная генетика // Экология в России на рубеже XXI века (наземные экосистемы) : сб. ст. – М. : [Научный мир], 1999. - С. 9 – 26.)].

Многие крупные, выходящие на поверхность месторождения кудюритов (цеолиты, смектиты, каолиты) и другие минералы, обладающие сильно выраженными биологически активными свойствами во многом влияли на жизнь древнего человека [95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.)]. В общем – «камень» – это общее название всякого твердого ископаемого, которое образует всю толщу земного шара. Биологическое действие природных и биогенных минералов многофакторно и определяется сорбционными, ионообменными и каталитическими свойствами, а также присутствием биофильных соединений кремния, макро- и микроэлементов [93(Павленко Ю.В. Цеолитовые месторождения Восточного Забайкалья. – Чита, 2000. – 100 с.)]. Из них значительную роль играют цеолиты – водные алюмосиликаты, преимущественно кальция и натрия, реже бария, стронция и калия. Минеральные виды различаются между собой по соотношению катионов, содержанию щелочей и кремнекислоты, а также по количеству воды. В общем виде анионные радикалы представляют каркас алюмо – кремнекислородных тетраэрдов (Al, SiO4), отличающихся от других подобных типов каркасов обилием каналов, пор строго определенных размеров; структура обусловливает наличие огромной внутренней поверхности, достигающей 47%, в которую могут проникнуть молекулы размером только от 2,6 до 7,4 ангстрем. [93(Павленко Ю.В. Цеолитовые месторождения Восточного Забайкалья. – Чита, 2000. – 100 с.)]. Поры в цеолитах заполнены молекулярной водой и обменными катионами, образующими с «цеолитовой» водой электролитподобное подвижное соединение. В Забайкальском крае открыто крупнейшее месторождение цеолитов – Шивыртуйское.

Шивыртуйское месторождение занимает особое место в Российской Федерации в изучении токсиколого-гигиенических и медико-биологических свойств монтмориллолитцеолитсодержащих пород (МЦП). Это единственный в стране цеолитовый объект, изучавшийся по полной специально созданной государственной программе [93(Павленко Ю.В. Цеолитовые месторождения Восточного Забайкалья. – Чита, 2000. – 100 с.)].

Цеолиты обладают комплексом уникальных свойств, среди которых важнейшими являются следующие:
- высокая обменная емкость катионов;
- селективность к крупным катионам, таким, как катионы аммония, щелочных и щелочноземельных металлов;
- молекулярно-ситовый эффект, обусловливающий поглощающую способность минералов;
- водоудерживающая способность;
- кислото- и термоустойчивость.

Положительное влияние цеолитов на усвоение питательных веществ объясняются следующими процессами:
- поддержанием в пищеварительном канале минерального баланса и оптимальной кислотности;
- выведением из организма продуктов метаболизма или ядовитых веществ, попавших в желудок с кормом (пищей);
- адсорбцией и стабилизацией органических соединений;
- влиянием на симбиотическую микрофлору;
- содержанием в цеолитах значительного количества доступных для усвоения катионов щелочных и щелочноземельных метаболитов в форме окислов СaO, MgO, Al O , K O и др.; [13(Бгатов В.И. Природные минералы в жизни людей и зверей // Мат. науч.- практ. конф. – Новосибирск, 1999. – С. 8 – 11.); 14(Бгатов В.И. Литофагия и криптофагия // Мат. науч.- практ. конф. – Новосибирск, 1999. – С. 12 – 17.); 18(Бгатова Н.П., Паничев В.В. и др. Использование экологически чистых природных минеральных комплексов для лечения ожоговых ран // Мат. межд. научно-практ. конф. посвящ. 100 – летию проф. В.Я. Суетина. – М., 1997. С. 234 – 235.); 53(Ковальский В.В. Геохимическая экология – новое направление эволюционной биохимии // Функциональная эволюция нервной системы. Л., 1965. – С. 10 – 18.)].
- способностью цеолитов к размолу до очень тонкой структуры и возможностью использовать в качестве наполнителей для различных добавок (микроэлементов, биологически активных добавок, лекарственных средств) [43(Жолнин А.В. Влияние фосфоросодержащих комплексонатов металлов на микроэлементный и антиоксидантный гомеостаз и их биорегуляторные свойства // Биогеохимическая индикация аномалий. – М. : Наука, 2004. – С. 195 – 221.)].

Природные цеолиты являются хорошими ионообменниками, они могут поглощать токсичные катионы из пищи (NH , Fe , Pb, H и др.), а также способствовать созданию нейтральной среды в пищеварительном канале за счет связывания ионов водорода.

Положительное влияние на рост и развитие животных цеолиты оказывают за счет адсорбционного поглощения вредных газообразных веществ (NH3, H S и др.), выделяемых в процессе пищеварения [11(Анисимов А.А., Леонтьева А.Н. Основы биохимии. – М. : Высшая школа, 1986. – 502 с.); 12(Барсуков В.Б. Первые кремнийорганические образования с признаками живых существ // Минералогия и жизнь: биоматериальные взаимодействия : сб. ст. – Сыктывкар : Госпринт, 1996. – С.82.); 18(Бгатова Н.П., Паничев В.В. и др. Использование экологически чистых природных минеральных комплексов для лечения ожоговых ран // Мат. межд. научно-практ. конф. посвящ. 100 – летию проф. В.Я. Суетина. – М., 1997. С. 234 – 235.); 68(Кузнецов В.К. Статистическая обработка первичной медицинской информации (научный обзор). – М., 1978. – 80 с.); 69(Кузьмин В.Е. Артеменко А.Г. Стереохимический анализ возможностей абиогенеза на материальной матрице // Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия. – Сыктывкар: Госпринт, 1996. – С.21 – 22.)].

Обобщая данные литературы о положительном воздействии природных цеолитов при их использовании в качестве добавки к рациону животных, а также в пищу человека, многочисленные авторы пришли к выводу, что цеолиты улучшают общее состояние, способствуют лучшему росту и развитию, не вызывают изменений внутренних органов.

Положительное воздействие шивыртуйских монтмориллолитцеолитсодержащих пород установлено во многих исследованиях. Специальные исследования данных пород не выявили отрицательное воздействие на стенки желудочно-кишечного тракта: не обнаружены зерна цеолита в складках кишечника, что явилось важнейшим ветеринарным компонентом кормовых биологически активных добавок. Поэтому МЦП послужили наполнителем для приготовления лекарственных форм в ветеринарии, один из которых представлен цесейдином (цеолит – селен – йод) – цесейдин бадановый, цесейдин дрожжевый, литовиты [19(Браславец Л.М. Минеральные кристаллы – носители каталитической информации в абиогенез // Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия: сб. ст. – Сыктывкар: Госпринт, 1996. С. 14 – 15.)] и т.д. В результате исследований был создан пакет технических условий и наставлений по применению таких препаратов животными и человеком [12(Барсуков В.Б. Первые кремнийорганические образования с признаками живых существ // Минералогия и жизнь: биоматериальные взаимодействия : сб. ст. – Сыктывкар : Госпринт, 1996. – С.82.); 13(Бгатов В.И. Природные минералы в жизни людей и зверей // Мат. науч.- практ. конф. – Новосибирск, 1999. – С. 8 – 11.); 14(Бгатов В.И. Литофагия и криптофагия // Мат. науч.- практ. конф. – Новосибирск, 1999. – С. 12 – 17.)].

Цеолиты обладают сильными детоксикационными свойствами, способны поглощать и выводить ряд эндо- и экзотоксинов, посредством обменных процессов поддерживать необходимый минеральный гомеостаз организма [20(Богомолова Н.И., Минина Л.А., Паничева А.М. Шивыртуйские цеолиты на службе здоровья животных и человека. – Чита, 2005. – 148с.)].

2. В силу своих физикохимических свойств цеолит не оказывает повреждающего действия на слизистую желудочно-кишечного тракта, сорбирует метаболиты, обладает десенсибилизирующим, гепатопротективным действием, стимулирует регенераторные и репродуктивные функции организма [62(Красильникова И.В., Черноусова Н.Я., Новоселов Я.Б. Опыт применения БАД «Литовит» в терапии больных вирусными гепатитами // Материалы научно-практической конференции «Природные минералы на службе здоровья человека». – Новосибирск, 1999. – С. 121 –123.)].

Природные сорбенты с древнейших времен использовались как лекарственные препараты. Известно давно потребление в пищу минералов (литофагия) животными и человеком [74(Мезенцева Н.Г., Мичурина О.Н. К вопросу о значении цеолитов в формировании здоровья нации // Материалы научно-практической конференции «Природные минералы на службе здоровья человека». – Новосибирск, 1999. – С. 48 – 51.)].

Вопросы минералогии всегда связаны с практическими потребностями людей. Уникальность цеолитов заключается в том, что при полном удалении воды из пор, структура минерала не нарушается. Можно предположить, что цеолит, как и все кудюриты, – вечно живущий минерал. Кудюриты – минеральные производные коры выветривания горных пород. [95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.)] Можно полагать, масса выветривания и образует так называемое «каменное масло» – неорганическое вещество выветривания, отлагающееся на скалах. Это универсальное минеральное вещество, образовавшееся в многомиллионной фазе формирования земной коры, используется человеком и животными с общей направленностью на нормализацию работы систем жизнеобеспечения. [95(Паничев А.М., Гульков А.Н. Природные минералы и причинная медицина будущего. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2001. – 210 с.); 114(Сидоров А. Каменный сок // Ж. Наука и жизнь, 2000. – № 5. – С. 1 – 4.)]

В.В. Телятьевым [125(Третьяков И.С., Сазонов Н.Н. Природные цеолиты в кормлении кр. р. скота и определение анаболической эффективности // Добыча, переработка и применение природных цеолитов. – Тбилиси, 1989. – С. 420 – 424.)] упоминается о часто встречающихся в расщелинах скал, трещинах беловато-желтоватых образованиях в виде наростов или налетов, называемые охотниками и местными жителями «каменным маслом».

Установлено, что по химическому составу «каменное масло» представляет промежуточные продукты выветривания горных пород. Это сложные соли магния, алюминия с незначительными примесями микроэлементов – железа, марганца, кальция, кремния и других. Обращено внимание на повышенное содержание в продукте селена в виде селенита магния (от 3,02 до 9,38 мг/кг), т.е. «каменное масло» как продукт выветривания горных пород представляет собой неорганические соединения (сложные соли), не содержит токсичных концентраций тяжелых металлов и мышьяка [39(Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Рощина И.А., Вощенко А.В., Минина Л.А. О генезисе и химическом составе «каменного масла» из районов Читинской области // Актуальные проблемы геохимической экологии. Материалы V международной биогеохимической школы. – Семипалатинск, 2005. – с.292 – 293.)].

Эти образования представляют собой в снятом со скалы виде более или менее аморфные, бесформенные куски различной величины, перемешанные с аморфным порошком. Вкус – кисловато-сладковатый, вяжущий. Хорошо растворяется в воде. Собирают «каменное масло», соскабливая с горных пород, на которых оно скапливается, поэтому при сборе часто с этим продуктом оказываются собранными и кусочки коренных пород, от которых легко избавиться путем растворения с последующей фильтрацией и упариванием фильтрата. При этом посторонние продукты остаются на фильтре, а основной продукт имеет вид аморфной спекшейся массы в виде кусков, смешанной с порошком.

По химической природе «каменное масло» – естественные алюмокалиевые квасцы, содержащие значительное количество примесей растворимых солей тех горных пород, на которых «каменное масло» образовывалось, т.е. его состав обусловлен подстилающими горными породами. Поэтому «каменное масло» из различных мест сбора, имея в основе своего состава около 90-95% алюмокалиевых квасцов, в остальном, отличается и в довольно значительных пределах [126(Телятьев В.В. Целебные клады Восточной Сибири. – Иркутск: Книжное изд-во, 1976. – С.13, 363.)].

Спектральный анализ выявил в нем более 49 микроэлементов таблицы Менделеева. По химической природе «каменное масло» составляют естественные алюмокалиевые квасцы. «Каменное масло» используется для лечения переломов, порезов, ушибов, гастритов, энтероколитов и опухолевых заболеваний [71(Лейко А.Р. О пользе «каменного масла» // Жур. ЗОЖ. – 2000. – № 7. – С. 4 – 6.); 117(Снигирева Т.Б., Лурье Б.Л., Даугель-Дауге и др. Особенности цитотоксического действия цеолитсодержащего туфа Шивыртуйского месторождения // Перспективы применения цеолитсодержащих туфов Забайкалья. – Чита, 1990. – С. 131 – 136.)].

Продукция сертифицирована Институтом Питания Республики Казахстан. Получены патенты: патент №2173157 (роспатент) «Способ лечения опухолевых заболеваний «бракшуном»; патент №7378 «Способ коррекции патологического состояния организма»; патент № 9948 «Способ приготовления минерализованной лечебно-столовой воды «Бракшун».

Известно, что часть минералов образовалась из горячих растворов со сложными химическими соединениями. Так, А. Сидоров [114(Сидоров А. Каменный сок // Ж. Наука и жизнь, 2000. – № 5. – С. 1– 4.)] указывает, что в то время как росли кристаллы, в их микропорах оказывались законсервированными капельки материнского раствора, которые при охлаждении разделились на две части – газовую и жидкую. Выделение жидких частей называют «каменным соком» – это реликтовые остатки материнского раствора на поверхности скал образуют беловато – желтые наплывы.

У многих народов его называют по разному: в Монголии и на Тибете - «бракшун» (сок скалы), на Бирме – «чао-туи» (кровь горы), в Сибири – «каменное масло». Оно имеет ряд других названий – «белое мумиё», «горная слеза», «камень бессмертия».

Слово «каменный» означает сделанный из камня, или вообще к камню относящийся – смола, деготь, масло, горная смола, различные виды ископаемых, смолистых веществ. «Каменным маслом» (Oleum Calcutum) называется и смесь квасцов с купоросом, которая расплывается как масло, образуя в скалах и пластах соль.

В последние годы к «каменному маслу» привлечено внимание, как народных целителей, так и научных исследователей. Имеется очень много статей в журналах и газетах по его применению в основном, как средства народной медицины.

О пользе «каменного масла» житель города Краснодар А.Р. Лейко пишет: «Каменное масло» применяется народами Восточной Сибири и в Тибетской медицине, также встречается в горных районах Саян. Оно представляет собой соль очень сложного состава, в которую входят такие элементы, как Fe, Mg, S, Ca, Ni, Al, Co, Cr, Mn, Ti, K, Ag, Au, Zn. Использовать при лечении каких-либо заболеваний следует только очищенное «каменное масло» [71(Лейко А.Р. О пользе «каменного масла» // Жур. ЗОЖ. – 2000. – № 7. – С. 4 – 6.)].

О целебных свойствах «каменного масла» пишет И.И. Соколова: «Каменное масло – это удивительное и очень ценное природное вещество. Его целебные свойства настолько обширны, что его можно применять практически при всех заболеваниях, так как в первую очередь оно действует на иммунную систему, повышая защитные свойства организма» [118(Соколова И.И. О каменном масле замолвлю я слово… // Ж. Народный Целитель, 2003. – № 3. – С. 9 –11.)].

2.2. Биологическое значение микроэлементов и микроэлементозы животных

Термин «микроэлементозы» введен впервые А.П. Авцыным и А.А. Жаворонковым [4(Авцын А.П., Жаворонков А.А., Рим М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека, этиология, классификация, органопатология – М. : Медицина, 1991. – 496 с.)], связан с природными, эндогенными, экзогенными и техногенными факторами [2(Абдуллаев Ф.И. Некоторые биохимические аспекты действия селена на организм животных // Успехи современной биологии. – 1989. – Т. 208. - № 2. – С. 279 – 287.); 4(Авцын А.П., Жаворонков А.А., Рим М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека, этиология, классификация, органопатология – М. : Медицина, 1991. – 496 с.); 21(Вальдман А.Р. Биогеохимические основы действия микроэлементов и их применение в животноводстве // Микроэлементы в СССР. – 1975. – №7. – С. 59 – 64.); 41(Ермаков В.В., Сафонов В.А., Тютиков С.Ф. Географические особенности варьирования микроэлементов в крови крупного рогатого скота // Биогеохимия элементов и соединений токсикантов в субстратной и пищевой цепях агро- и аквальных систем : мат. межд. науч.-практ. конф. – Тюмень, 2007. – С. 157 – 163.); 42(Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных – М. : Наука, 2008. – 313 с.); 43(Жолнин А.В. Влияние фосфоросодержащих комплексонатов металлов на микроэлементный и антиоксидантный гомеостаз и их биорегуляторные свойства // Биогеохимическая индикация аномалий. – М. : Наука, 2004. – С. 195 – 221.); 52(Ковальский В.В. Роль микроэлементов в жизни животных в различных зонах СССР. – М.: Наука, 1957. – 40 с.); 53(Ковальский В.В. Геохимическая экология – новое направление эволюционной биохимии // Функциональная эволюция нервной системы. Л., 1965. – С. 10 – 18.); 56(Ковальский В.В. Геохимическая экология. Очерки. – М.: Наука, 1991. – С. 5 – 23.); 97(Пейве Я.В. Физиологическая роль и применение микроэлементов. – Рига: Зинатне, 1976. – 280 с.).

Вернадский В.И. [23(Вернадский В.И. Биосфера. Избр. труды. – М. : Наука, 1967. – Т. 1. – 376 с.)] положил начало изучению роли минерального питания, показал связь и зависимость всего живого на земле с окружающей средой. Химический состав растений различен. Недостаток или избыток определенных элементов в среде обитания приводит к патологическому состоянию и болезни.

В настоящее время представление о микроэлементах как о простых химических веществах, находящихся в тканях животных и растительных клетках в ничтожных количествах, является достаточно известным, но этого нельзя сказать об их эссенциальности [3(Абдурахмамов Г.М., Зайцев И.В. Экологические особенности содержания микроэлементов в организме животных и человека . – М. : Наука, 2004. – 280 с.)]. «Элемент считается эссенциальным, если при его отсутствии или недостаточном содержании организм перестает расти, развиваться, не может осуществлять свой биологический цикл, обнаруживает пониженную жизнеспособность, в частности не способен к репродукции» [97(Пейве Я.В. Физиологическая роль и применение микроэлементов. – Рига: Зинатне, 1976. – 280 с.)]. Из 92, встречающихся в природе элементов, 81 обнаружен в организме человека [4(Авцын А.П., Жаворонков А.А., Рим М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека, этиология, классификация, органопатология – М. : Медицина, 1991. – 496 с.)].

По современным взглядам, не менее 15 из них являются эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми. По данным P.Agget [135(Agget P.J. Physiology and metabolism of essential trace elements: An outline // clin. Edocrniol. Metab. – 1985. vol.14, No 3. pp. 513 –543.)], 9 из них обеспечивают оптимальное здоровье животных и человека, к ним относят железо, медь, цинк, йод, кобальт, марганец, молибден, хром и селен. Патология животных и человека, обусловленная как дефицитом эссенциальных, так и избытком токсичных микроэлементов, а также дисбалансом макро- и микроэлементов, получила название микроэлементозов [5(Агаджанян Н.А., Северин А.Е. Адаптация и экология человека: роль микроэлементозов // Вторая российская школа. Геохимическая экология и биогеохимическое районирование биосферы. – М. : [Б.и.], 1999. – С. 168.); 17(Беренштейн Ф.Я. Микроэлементы в патологии и физиологии сельскохозяйственных животных. – Минск, 1966. – 196 с.)].

Микроэлементная недостаточность или избыточность могут проявляться как в результате дефицита или избытка одного микроэлемента (микроэлементозы), так и результате дефицита или избытка нескольких микроэлементов (полимикроэлементозы).

Минеральные вещества входят в состав всех структурных образований организма. «Установление эссенциальности многих микроэлементов и значения их недостаточности представляет важный вопрос в биологии, решение которого не уступает по значимости открытию витаминов» [4(Авцын А.П., Жаворонков А.А., Рим М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека, этиология, классификация, органопатология – М. : Медицина, 1991. – 496 с.)].

Исследования А.П. Виноградова [25(Виноградов А.П. Биохимия редких и рассеянных элементов в почвах. – М. : Наука, 1957. – 79 с.)], В.В. Ковальского [53(Ковальский В.В. Геохимическая экология – новое направление эволюционной биохимии // Функциональная эволюция нервной системы. Л., 1965. – С. 10 – 18.); 56(Ковальский В.В. Геохимическая экология. Очерки. – М.: Наука, 1991. – С. 5 – 23.); 57(Ковальский В.В. Геохимическая среда, микроэлементы, реакции организмов // Тр. Биогеохим. Лаб. – М.: Наука, 1991. – Т.22. – С. 5 – 23.)], В.Т. Самохина [111(Самохин В.Т. Профилактика обмена микроэлементов у животных. – Воронеж: Изд-во Воронеж. Гос. Ун-та, 2003. –136 с.)] раскрывают реакцию животных на недостаток или избыток соответствующих химических элементов в биогеохимических провинциях. Учение о биогеохимических провинциях является современной геохимической теорией возникновения эндемических болезней [5(Агаджанян Н.А., Северин А.Е. Адаптация и экология человека: роль микроэлементозов // Вторая российская школа. Геохимическая экология и биогеохимическое районирование биосферы. – М. : [Б.и.], 1999. – С. 168.)].

В.Т. Самохин [112(Самохин В.Т. Хронический комплексный гипомикроэлементоз и здоровье животных // Ветеринария, 2005. – № 12. – С. 3 – 6.)] отмечал, что классических форм дефицита отдельных элементов с резко выраженными признаками болезни, как правило, не существует. Чаще всего наблюдают комплексный хронический дефицит нескольких макро- и микроэлементов. Л.А. Минина [80(Минина Л.А. Нарушения минерального обмена у жвачных животных в условиях Забайкалья и меры их профилактики // Ветеринарные проблемы Забайкалья. Сб. науч. трудов РАСХН, Сиб. отд-ие НИИВВС. – Новосибирск, 1991. – С. 71 – 74.)] приводит данные по обеспеченности жвачных животных минеральными веществами в Забайкалье, в сравнении с нормой среднегодовая обеспеченность составляет: кальцием – 75-90%, фосфором – 65-70%, серой – 75-80%, медью – 32-35%, йодом – 60-65%, селеном – всего 8-20% к потребности.

В качестве эссенциального микроэлемента в жизнедеятельности животных и человека приводим характеристику селена. В настоящее время наибольшее внимание специалистов привлекает проблема участия микроэлемента селена как наиболее значимого в патологии животных и человека, его взаимоотношения с другими макро- и микроэлементами и использования препаратов, содержащих элемент в профилактике и лечении селенодефицитных состояний как у животных, так и у человека [1(Абдуллаев Г.Б. Некоторые итоги и перспективы исследований влияния селена на биологические системы // Селен в биологии. Мат. науч. конф. Баку, 1974 г. – Баку, 1974. – С. 3 – 7.); 2(Абдуллаев Ф.И. Некоторые биохимические аспекты действия селена на организм животных // Успехи современной биологии. – 1989. – Т. 208. - № 2. – С. 279 – 287.); 10(Аникина Л.В., Никитина Л.П. Селен. Экология, патология, коррекция. – Чита, 2002. – 400 с.); 29(Герасимов С.Н. Опыт ликвидации беломышечной болезни ягнят в Читинской области : дис. … канд. вет. наук : защищена 23.05.1967 : утв. 15.11.1967 . – М., 1967. – 184 с.); 30(Генералов И.С. Беломышечная болезнь телят и меры борьбы с ней в условиях Читинской области : автореф. дис. … канд. вет. наук : защищена 24.02.1971 : утв. 30.06.1971. – Улан-Удэ, 1971. – 20 с.); 32(Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 58. Селен. – М., 1989. с.); 40(Ермаков В.В. Пути преодоления недостаточности селена // Селекор (диметилдипиразолилселенид). Биологическое действие. – М. : MAJERIC, 2006. – С. 198 – 203.); 44(Зубкова Л.Л., Смекалов В.П., Минина Л.А. Селенодефицитная кардиомиопатия у детей раннего возраста в Забайкалье. – Иркутск, 2003. – С. 69 .); 45(Зубкова Л.Л., Смекалов В.П., Минина Л.А. Модель гипоселеноза и её коррекция селенитом натрия у крыс. – Иркутск, 2003. – С. 152.); 48(Калинина Е.П., Журавская Н.С., Козявина Н.В. Коррекция иммунных нарушений у больных хроническим бронхитом // Клиническая медицина. – 2003. – № 4. – С. 43 – 46.); 50(Киселев А.Б., Антонов А.Р. и др.

Селенодефицит как эпифомен опухолевых заболеваний гортани // Материалы научно-практической конференции «Природные минералы на службе человека». – Новосибирск, 1999. – С. 40 – 42.); 58(Кокуричев П.И., Михайлов Н.П. Профилактическое действие селенисто-кислого натрия при беломышечной болезни ягнят // Ветеринария. – 1963. – С.64.); 72(Мазо В.К., Гмошинский И.В., Парфенов А.И. и др. Обеспеченность селеном различных групп гастроэнтерических больных // Микроэлементы в медицине. – 2001. – С. 28 –31.); 75(Минина Л.А. Биологическая роль селена при токсической дистрофии печени и беломышечной болезни у кур: автореф. … дис. канд. биол. наук. – М., 1970. – 25 с.); 96(Панченко А.С., Минина Л.А., Прудеева Е.Б. О необходимости селенизации населения Читинской области в связи с низким уровнем элемента в крови // Экологозависимые состояния (биохимия, фармакология, клиника). – Чита, 1998. – С. 21 – 22.); 100(Прудеева Е.Б. Биохимические факторы проявления эндемических болезней минеральной недостаточности животных и человека в Забайкалье // Мат-лы 5 биогеохимических чтений «Биогеохимическая индикация аномалии». – М.: Наука, 2004. – С. 183 – 194.); 105(Решетник Л.А., Парфёнова Е.О., Прокопьева О.В. и др. Обеспеченность селеном детей Прибайкалья при различных патологических состояниях // Микроэлементы в медицине. – М., 2000. - № 1. – С. 65 – 66.); 139(Effect of selenium supplementation on seveweight and wool weight of young sheep on Kangaroo Island, South Australia / Auth.: E.K. Walker, G.P. Hall, D.H. Smith et al // Austral. Exp. Agr. and Anim. Husl., 1979. – Vol. 19. – № 101. PP. 689 – 694.); 141(Von Howweling C.D. Selenium in animal feeds // J. Amer. Net. Med. Assoc., 1979. – Vol. 175, - № 3. – P. 298 – 300.); 142(Ishida N. et al Selenium status of cous grazed in summer season // Japan. J. Zooechu Sci., 1983. –№ 4. – P. 275 – 279.); 154(Selenium in Biology and Human Health / ed. Raymond F., Burk // Nationwide Selenium Supplementation In Finland, 1991. – P. 197 – 215.)].

Гипоселенозы – одна из разновидностей гипомикроэлементозов, патологических состояний, обусловленных недостатком микроэлемента в организме [1,46(Зубкова Л.Л., Прудеева Е.Б., Войтенко Л.Г. Дефицит селена в почве, воде и растениях Восточного Забайкалья – этиопатогенетический фактор болезней селеновой недостаточности животных и человека // Проблемы и перспективы ветеринарии в ХХ1 веке. – Улан-Удэ, 2005. – С. 81 – 83.)]. Значение селена как эссенциального микроэлемента установлено в 1957 году. Элемент открыт шведскими химиками Берцелиусом и Ганом в 1817 году [150(Scholz R. et al. Selenium content and glutatione perioxidase activity in tissues of young cattle fed supplemented whole milk diets // Am. J. Veter. Res., 1981. – Vol. 42. – № 10. – P. 1718 – 1723.)].

Биологическая роль селена определяется включением в его состав антиокислительного фермента глутатионпероксидазы. Последняя катализирует восстановление перекиси водорода и гидроперекисей липидов соответственно до воды и гидроксикислот, предохраняя, таким образом, клеточные мембраны от повреждающего действия продуктов перекисного окисления липидов [10(Аникина Л.В., Никитина Л.П. Селен. Экология, патология, коррекция. – Чита, 2002. – 400 с.); 42(Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных – М. : Наука, 2008. – 313 с.)].

Селен является незаменимым элементом в питании животных и человека [27(Войнар А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. – М. : Наука, 1960. – 544 с.); 37(Ермаков В.В., Ковальский. В.В. Биологическое значение селена. – М. : Наука, 1974. – 298 с.)]. При его недостаточности наступают дисфункции обменных процессов и глубокие морфологические изменения, приводящие к гибели.

В кормах хорошего качества селена содержится 0,1-0,2 мг/кг сухого вещества [156(Underwood E.G. Trace elements in human and animal nutrition. – New York: Acad. Press, 1977. – 402 p. )]. Весь комплекс болезней селеновой недостаточности исчезает при полноценном кормлении, когда количество селена в рационе обеспечивает потребность в элементе организм животного [101(Прудеева Е.Б. Биогеохимические селенодифицитные эндемии животных Восточного Забайкалья // Проблемы биохимии и геохимической экологии. – М., 2006. - № 1. – С. 192 – 198.)]. По данным O. Muth [147(Muth O.N. White muscle disease / myopathy/ in lambs and calves occurrence and nature of the disease under cregon condition // J. Am. Veter. Med. Assn., 1955/ - Vol. 126. – P. 355 – 361.)], W.H. Allway [136-a(Allway W.H., Cary E.E. Determination submicrogram amounts of selenium in biological materials // Anal. Chem., - 1964, Vol. 36, No 7, - p. 1359.)], там, где содержание селена в кормах менее 0,1 мг/кг, там проявляется беломышечная болезнь. N. Ischida et al [142(Ishida N. et al Selenium status of cous grazed in summer season // Japan. J. Zooechu Sci., 1983. –№ 4. – P. 275 – 279.)] в пастбищной растительности Японии определили содержание селена от 0,019 до 0,32 мг/кг сухого вещества. Авторы отметили, что в большинстве кормов его содержание значительно ниже минимальной потребности (0,05-0,1 мг/кг). Зимой скармливание животным концентрированных кормов повышало уровень селена в организме, но не предохраняло от беломышечной болезни. Летом количество селена было меньше, но болезни не наблюдали. Авторы отмечали, что по всей вероятности существуют какие-то другие факторы, предотвращающие развитие болезней селеновой недостаточности [100(Прудеева Е.Б. Биохимические факторы проявления эндемических болезней минеральной недостаточности животных и человека в Забайкалье // Мат-лы 5 биогеохимических чтений «Биогеохимическая индикация аномалии». – М.: Наука, 2004. – С. 183 – 194.)].

Селену придается большое значение в обмене веществ. Ввиду малого его содержания в организме животных, биологическая функция элемента, по-видимому, заключается в его каталитической роли. Селен вместе с витамином Е ответственен за поддержание функции клеточных мембран. Оба обладают антиокислительной способностью, предупреждают окисление полиненасыщенных жирных кислот, вырабатывающих вредные пероксиданты. Видимо селен и витамин Е незаменимы для защиты клеток от разрушения, вызываемого вредными продуктами обмена [32(Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 58. Селен. – М., 1989. с.); 40(Ермаков В.В. Пути преодоления недостаточности селена // Селекор (диметилдипиразолилселенид). Биологическое действие. – М. : MAJERIC, 2006. – С. 198 – 203.)].

В метаболических функциях селен – биологический антиоксидант. По сравнению с токоферолами, соединения селена в очень малых концентрациях обладают высокой противоокислительной активностью[9(Андреев М.Н. Беломышечная болезнь и меры борьбы с ней. – М. : Колос, 1967. – 83 с.)]. Селен участвует в окислительно-восстановительных реакциях глутатиона, в разрушении перекисей, в регуляции простагландинов, усилении фагоцитоза, переокислении липидов и пр. В отношении противоокислительных свойств, соединения селена аналогичны действию других антиокислителей, препятствуя деструкции витамина Е [65(Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.Е. и др. Иммунофармакология микроэлементов. – М.: Изд-во КМК. – 2000. – 537 с.); 66(Кудрин А.В., Скальный А.В. Микроэлементы в онкологии // Микроэлементы в медицине. – 2001. – С. 11 – 16.)]. В исследованиях отмечено, что селен понижает потребность в витамине Е и замещает его в некоторых биохимических процессах. В организме животных и человека при нормальном состоянии обмена веществ количество селена все время находится на определенном уровне – поддерживается гомеостаз содержания элемента.

Пороговые концентрации химических элементов – это пределы действия гомеостаза. Выше и ниже порогов – срыв регулирующих процессов в организме, дисфункции, изменения обмена веществ, морфологические нарушения, развитие патологии, эндемические болезни и смерть.

В.В. Ковальский ввел понятие пороговых концентраций химических элементов [57(Ковальский В.В. Геохимическая среда, микроэлементы, реакции организмов // Тр. Биогеохим. Лаб. – М.: Наука, 1991. – Т.22. – С. 5 – 23.)]. За пределами гомеостатической емкости наблюдаются нарушения функций и эндемии, вызываемые недостатком или избытком в рационе определенных микроэлементов.

В дифференциации здоровых и больных организмов значительную роль играет чувствительность к различным концентрациям химических элементов в среде обитания. В.В. Ковальский [56(Ковальский В.В. Геохимическая экология. Очерки. – М.: Наука, 1991. – С. 5 – 23.)] выделял определенные пороговые концентрации химических элементов естественной среды. Выше и ниже их создаются экстремальные условия, нарушающие процессы обмена и их регуляторные механизмы.

Несмотря на то, что некоторые заболевания этой природы были известны давно и достаточно полно описаны в литературе, (например, беломышечная болезнь, эндемический зоб, железодефицитная анемия, рахит и остеодистрофия и др.), в самостоятельный класс болезней под объединяющим названием «микроэлементозы» они ранее не выделялись. Подавляющее большинство болезней этого класса не регистрировалось ветеринарной статистикой и они фигурировали под маской других заболеваний [32(Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 58. Селен. – М., 1989. с.); 101(Прудеева Е.Б. Биогеохимические селенодифицитные эндемии животных Восточного Забайкалья // Проблемы биохимии и геохимической экологии. – М., 2006. - № 1. – С. 192 – 198.)].

В эндемических регионах эндемическими заболеваниями поражено обычно около 5-20% поголовья определенной популяции, но, как правило, большая часть животных приспосабливается и их число преобладает над числом заболевших [101(Прудеева Е.Б. Биогеохимические селенодифицитные эндемии животных Восточного Забайкалья // Проблемы биохимии и геохимической экологии. – М., 2006. - № 1. – С. 192 – 198.)]. Однако в некоторых случаях вторжение в подобный процесс деятельности человека (изменение кормового фона, определенные «срывы» экологических факторов – засухи или обильное выпадение осадков) иногда приводит к проявлению заболеваний, подобных микроэлементозам и тогда в данной местности наблюдают вспышки того или иного массового проявления эндемических болезней. Например, наблюдали тяжелую форму зобной болезни у ягнят в совхозе «Пески» Петровск-Забайкальского района при 100% проявлении заболевания: отару овцематок в течение всего зимнего периода выпасали на посевах овса без каких-либо дополнительных кормов. Пороговая чувствительность нередко наблюдается у жвачных к молибдену [42(Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных – М. : Наука, 2008. – 313 с.)], к бору (эндемические борные энтериты), к йоду (эндемическое увеличение щитовидной железы) [49(Кашин В.К. Биогеохимия фитофизиология и агрохимия йода. – Л.: Наука, 1987. – 261 с.)], к фтору (флюорозы, кариесы зубов), к селену (болезни селеновой недостаточности) [140(Hoimberg N.F. / Exptl. Eye Res. – 1968. – Vol. 7. – P. 570); 141(Von Howweling C.D. Selenium in animal feeds // J. Amer. Net. Med. Assoc., 1979. – Vol. 175, - № 3. – P. 298 – 300.)] и прочие нарушения.

Недостаточное поступление минеральных веществ и нарушения их соотношения вызывают существенные расстройства минерального обмена, которые трудно диагностировать: при умеренном дефиците срабатывают регуляторные механизмы, при более значительном – развиваются микроэлементозы, как следствие разнообразных отклонений во всех видах обмена веществ – белков, углеводов, липидов, витаминов, макро- и микроэлементов, т.е. неблагоприятные последствия, приводящие к патологии из-за которых снижается продуктивность, воспроизводительная способность и резко снижается экономическая эффективность ведения животноводства.

Запрос на диссертацию присылайте на адрес kulseg@mail.ru

Биология
Ветеринария
Геология
Искусствоведение
История
Культурология
Медицина
Педагогика
Политика
Психология
Сельхоз
Социология
Техника
Физ-мат
Филология
Философия
Химия
Экономика
Юриспруденция

Подписаться на новости библиотеки


Пишите нам
X