ВПЛИВ ЦИНКУ, СЕЛЕНУ ТА ГЕРМАНІЮ ЦИТРАТІВ НА БІОХІМІЧНІ ПОКАЗНИКИ КРОВІ КРОЛІВ ЗА УМОВ ТЕПЛОВОГО СТРЕСУ
DOI:
https://doi.org/10.32782/2450-8640.2024.1.1Ключові слова:
кролі, кров, цинку цитрат, селену цитрат, германію цитрат, ензими, протеїн, тепловий стресАнотація
Глобальні зміни клімату та підвищення температури довкілля у багатьох регіонах світу сприяє тепловому стресу ссавців, що призводить до порушень гомеостатичних процесів їхнього організму. Кролі не мають потових залоз і не можуть ефективно регулювати температуру свого тіла. Останнім часом використання методу нанотехнологій для отримання органічних сполук наномікроелементів у годівлі тварин для пом’якшення негативної дії підвищених температур довкілля стало предметом особливої уваги. Особливі властивості наночастинок, які характеризуються високою біодоступністю, поверхневою активністю, каталітичними та адсорбційними властивостями, дозволяють легко взаємодіяти з мембранами клітин організму ссавців. Отже, метою дослідження було з’ясування впливу цинку цитрату, селену цитрату та германію цитрату, виготовлених методами нанотехнологій, на біохімічні показники крові кролів після відлучення за умов теплового стресу. Дослідження проводили на молодняку кролів-аналогів породи Термонська біла з 35- до 78-добового віку. Під час проведення експерименту в приміщенні за допомогою електричних регульованих нагрівачів з 12 до 16 години підвищували температуру від 28,9 до 30°С. Тварин для дослідження формували у контрольну та І, ІІ і ІІІ дослідні групи по 6 тварин. Контрольній групі згодовували гранульований комбікорм та давали пити воду з необмеженим доступом. Кролі І, II і III дослідних груп споживали гранульований комбікорм, як і в контролі, проте протягом доби з водою отримували цитрати мікроелементів: І дослідна група – цинку цитрат – 60 мг Zn/л (12 мг Zn/кг маси тіла); ІI група – селену цитрат – 300 мкг Se/л (60 мкг Se/кг маси тіла); ІII група – германію цитрат – 62,5 мкг Ge/л (12,5 мкг Ge/кг маси тіла). Досліджували біохімічні показники крові кролів на 14 добу підготовчого періоду та на 14 і 29 добу випоювання добавок у дослідному періоді за умов теплового стресу. Експериментальні дані розраховували дисперсійним аналізом (ANOVA). Для виявлення статистичних відмінностей між контрольною та дослідними групами використовували апостеріорний критерій – метод Tukey HSD, відмінності вважали достовірними при P≤0,05. Встановлено, що додавання до раціону кролів цитратів мікроелементів по-різному вплинуло на пом’якшення негативного впливу підвищених температур довкілля. Зокрема, випоювання цинку цитрату за умов теплового стресу позначилося нижчим рівнем креатиніну (р<0,05), зниженням активності аспартатамінотрансферази (р<0,01) і аланінамінотрансферази (р<0,05) та зниженням вмісту холестеролу (р<0,001) на 29 добу дослідження. Застосування у раціоні тварин селену цитрату призвело до підвищення вмісту альбуміну (р<0,05), зниження рівня креатиніну (р<0,05), зниження активності аспартатамінотрансферази (р<0,01), аланінамінотрансферази (р<0,05) та зменшенням вмісту холестеролу (р<0,01) на завершальному етапі дослідження. Додавання до води германію цитрату позначилося підвищенням вмісту холестеролу (р<0,05) на 29 добу дослідження.
Посилання
El-Ratel I.T., Elbasuny M. E., El-Nagar H. A., Abdel-Khalek A. K. E., El-Raghi A.A., El Basuini M.F., El-Kholy K.H., Fouda, S.F. The synergistic impact of Spirulina and selenium nanoparticles mitigates the adverse effects of heat stress on the physiology of rabbit bucks. PLoS One, 2023 18 (7). doi.org/10.1371/journal.pone.0287644.
Oladimeji A.M., Johnson T.G., Metwally K., Farghly M., Mahrose K. M. Environmental heat stress in rabbits: implications and ameliorations. Int J. Biometeorol, 2022. 66 (1). P. 1–11. DOI: 10.1007/s00484-021-02191-0.
Marai I.F.M., Ayyat M.S., Abd El-Monem U.M. Growth performance and reproductive traits at first parity of New Zealand White female rabbits as affected by heat stress and its alleviation under Egyptian conditions. Tropical Animal Health and Production, 2001 33 (6). PP. 451–462. DOI: 10.1023/a:1012772311177.
Liang Z.L., Chen F., Park S., Balasubramanian B., Liu W.C. Impacts of Heat Stress on Rabbit Immune Function, Endocrine, Blood Biochemical Changes, Antioxidant Capacity and Production Performance, and the Potential Mitigation Strategies of Nutritional Intervention. Frontiers in Veterinary Science, 2022, 9. DOI: 10.3389/fvets.2022.906084.
Michalak I., Dziergowska K., Alagawany M., Farag M.R., El-Shall N.A., Tuli H.S., Emran T.B., Dhama K. The effect of metal-containing nanoparticles on the health, performance and production of livestock animals and poultry. Veterinary Quarterly. 2022. 42 (1). PP. 68–94. DOI: 10.1080/01652176.2022.2073399.
Sheiha A.M., Abdelnour S.A., Abd El-Hack M.E., Khafaga A.F., Metwally, K.A., El-Saadony, M.T. Effects of dietary biological or chemical-synthesized nano-selenium supplementation on growing rabbits exposed to thermal stress. Animals, 2022. 10 (3), 430. DOI: 10.3390/ani10030430.
Shi L, Yang R, Yue W, Xun W, Zhang C, Ren Y, et al. Effect of elemental nano-selenium on semen quality, glutathione peroxidase activity, and testis ultrastructure in male Boer goats. Anim Reprod Sci. 2010.118(2–4).PP. 248 –254. DOI:10.1016/j.anireprosci.2009.10.003.
Hassan F., Mahmoud R., El-Araby I. Growth Performance, Serum Biochemical, Economic Evaluation and IL6 Gene Expression in Growing Rabbits Fed Diets Supplemented with Zinc Nanoparticles. Zagazig Vet J, 2017. 45. PP. 238 – 249. DOI: 10.21608/ZVJZ.2017.7949.
Konkol D., Wojnarowski, K. The Use of Nanominerals in Animal Nutrition as a Way to Improve the Composition and Quality of Animal Products. Journal of Chemistry, 2018. PP. 1–7. DOI:10.1155/2018/5927058.
Bunglavan S.J., Garg A.K., Dass R.S., Shrivastava S. Use of nanoparticles as feed additives to improve digestion and absorption in livestock. Livest. Res. Int, 2014. 2. PP. 36–47.
Lesyk Y.V., luchka I.V., Bosanevych N.O., Denys H.H., Grabovska O.S. Resistance of the rabbit organism under effect of different amounts of nano zinc citrate and its combination with cobalt and chrome citrate. Bìol. Tvarin. 2019. 21 (4), PP. 51–57. DOI: 10.15407/animbiol21.04.051.
Sallam A.E., Mansour A.T., Alsaqufi A., Salem M., El-Feky M. Growth performance, anti-oxidative status, innate immunity, and ammonia stress resistance of Siganus rivulatus fed diet supplemented with zinc and zinc nanoparticles. Aquac. Rep, 2020. 18:100410. DOI:10.1016/j.aqrep.2020.100410.
Chrastinová Ľ., Čobanová K., Chrenková M., Poláčiková M., Formelová Z., Lauková A., Ondruška Ľ., Simonová P.M., Strompfová V., Mlyneková Z., et al. Effect of dietary zinc supplementation on nutrients digestibility and fermentation characteristics of caecal content in physiological experiment with young rabbits. Slovak J. Anim. Sci. 2016. 49. P. 23–31.
Zheng H.P. Physiological Function of Organic Germanium and Its Application in Food. Studies of Trace Elements and Health, 2011. 28. PP. 65–67.
Fedoruk R.S., Kovalchuk I.I., Mezentseva L.M., Tesarivska U.I., Pylypets A.Z., Kaplunenko V.H. Germanium compounds and their role in animal body. Bìol. Tvarin, 2022. 24 (1). PP. 50–60. DOI:10.15407/animbiol24.01.050.
Патент України на корисну модель № 127047. МПК (2006): G01N 27/416 (2006.01), G01N 27/27 (2006.01), G01N 19/10 (2006.01), G01N 33/00, H04Q 9/00, G01L 9/00. Аналізатор повітряного середовища електронний / Небилиця М.С., Онищенко Р.О., Ващенко О.В., Бойко О.В. Опубл. 29.03.2023, бюл. № 13.
Патент України на корисну модель No 38391. МПК (2006): C07C 51/41, C07F 5/00,
C07F 15/00, C07C 53/126 (2008.01), C07C 53/10 (2008.01), A23L 1/00, B82B 3/00. Спосіб отримання карбоксилатів металів. Нанотехнологія отримання карбоксилатів металів / Косінов М.В., Каплуненко В.Г. Опубл. 12.01.2009. Бюл. No 1/2009.
Влізло В.В., Федорук Р.С., Ратич І.Б. Лабораторні методи досліджень у біології, тваринництві та ветеринарній медицині: довідник СПОЛОМ, 2012. 764 с.
Petrovska I., Salyha Y., Vudmaska I. Statistical methods in biological research: educational and methodological manual (p. 172) [Review of Statistical methods in biological research: educational and methodological manual]. Agrarian Science, 2022.
Abdel-Wareth A.A.A., Amer S.A., Mobashar M., El-Sayed H.G.M. Use of zinc oxide nanoparticles in the growing rabbit diets to mitigate hot environmental conditions for sustainable production and improved meat quality. BMC Veterinary Research. 2022. 18 (1). P. 354. DOI: 10.1186/s12917-022-03451-w.
Wu G. Functional amino acids in growth, reproduction, and health. Adva. Nutr, 2010. 1. PP. 31–37.
Melillo A. Rabbit Clinical Pathology. Journal of Exotic Pet Medicine. 2007. 16 (3). PP. 135–145. DOI:10.1053/j.jepm.2007.06.002.
Wang H.L., Zhang J.S., Yu H.Q. Elemental selenium at nano size possesses lower toxicity without compromising the fundamental effect on selenoenzymes: comparison with selenomethionine in mice. Free Radical Biology & Medicine, 2007. 42 (10). PP. 1524–1533. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2007.02.013.
Alagawany M., Qattan S.Y.A., Attia Y.A., El-Saadony M.T., Elnesr S.S., Mahmoud M.A., et al. Use of Chemical Nano-Selenium as an Antibacterial and Antifungal Agent in Quail Diets and Its Effect on Growth, Carcasses, Antioxidant, Immunity and Caecal Microbes. Animals, 2021. 11 (11). P. 3027. DOI: 10.3390/ani11113027.
Dieck H.T, Döring F., Fuchs D., Roth H-P., Daniel H. Transcriptome and proteome analysis identifies the pathways that increase hepatic lipid accumulation in zinc-deficient rats. J Nutr. 2005;135(2):199–205.
Nakyinsige K., Sazili A.Q., Aghwan Z.A., Zulkifli I., Goh Y.M., Fatimah A.B. Changes in blood constituents of rabbits subjected to transportation under hot, humid tropical conditions. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 2013. 26 (6). PP. 874–878. DOI: 10.5713/ajas.2012.12652.
Navab M., Yu R., Gharavi N., et al. High-density lipoprotein: Antioxidant and antiinflammatory properties. Current Atherosclerosis Reports, 2007. 9. PP. 244–248. DOI: 10.1007/s11883-007-0026-3.
Brites F., Martin M., Guillas I., Kontush A. Antioxidative activity of high-density lipoprotein (HDL): Mechanistic insights into potential clinical benefit. BBA Clinical, 2017. 8. PP. 66–77. DOI: 10.1016/j.bbacli.2017.07.00.
