РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Моделі дослідження
Для виконання поставлених завдань по визначенню показників енергетичного обміну в організмі тварин за умов гіпобіозу було проведено дві серії досліджень, при яких штучно створювали умови для переведення теплокровних тварин у стан гіпобіозу. Для дослідження були використанні щури та кролі, яким не властивий стан гіпобіозу.
Першу серію досліджень проведно на самцях білих щурів лінії Вістар, вагою 180 - 200 г. Тварин утримували за стандартним раціоном у віварії кафедри біохімії тварин якості та безпеки сільськогосподарської продукції Національного аграрного університету. При проведенні досліджень вивчали динаміку входження і виходу щурів зі стану штучного гіпобіозу, порівнюючи отримані результати з контрольною групою тварин.
Тварини були поділені на наступні групи:
Перша група - інтактні тварини, була визначена, як контрольна група;
Друга група (дослідна) - через 1,5 год після початку входження тварин у стан штучного гіпобіозу;
Третя група (дослідна) - 3 год знаходження в гіпобіотичній камері - розвиток стану штучного гіпобіозу;
Четверта група (дослідна) - через 3 год після виходу тварин зі стану штучного гіпобіозу;
П'ята група (дослідна) - через 24 год після виходу тварин зі стану штучного гіпобіозу.
Стан штучного гіпобіозу створювали за відомою моделлю Бахметьєва-Джайя-Анжуса [42, 44, 45]. Дана модель передбачає комплексний вплив на організм тварини трьох факторів, таких як: гіпотермія, гіперкапнія та поступове зниження концентрації кисню в середовищі перебування; виключення будь-якого з них не призводить до розвитку стану штучного гіпобіозу, що підтвержують наукові дані [14, 63].
Під час виконання дослідження тварин поміщали у герметично закриту камеру об`ємом 3 дм3 і перенесенням їх в гіпобіотичну камеру з температурою середовища 3 - 4 0С. Час входження тварин у стан гіпобіозу тривав три години. За період знаходження тварини у вищезазначених умовах змінювалось газове середовище камери, спостерігалось поступове наростання концентрації вуглекислоти і поступове зниження концентрації кисню [63]. Якщо тварина знаходилась у камері довше зазначеного терміну в умовах наростання гіперкапнії та гіпотермії та поступового зниження концентрації кисню в середовищі, це обумовлювало їх загибель.
Початок входження щурів у стан гіпобіозу (15-20 хв) супроводжувався деякою стурбованістю тварини, вони вели себе досить активно, але через деякий проміжок часу тварини поступово втрачали рухливість. Через 1,5 год входження в стан гіпобіозу тварини ставали млявою і практично не рухалися.
За термін перебування тварин в умовах гіперкапнії та гіпотермії та поступового зниження концентрації кисню в середовищі перебування у них спостерігалося зниження температури тіла з 37 - 38 до 16 - 170С, зменшення частоти серцевих скорочень з 380 - 390 до 80 - 82 ударів за хвилину, тварини повністю втрачали рухомість, реакцію на больовий подразник та зникав рефлекс на положення. Тобто ці зміни є свідченням розвитку стану штучного гіпобіозу.
Вихід тварин з стану штучного гіпобіозу проходив самостійно при кімнатній температурі та звичайному складі повітря. Через 3 год після початку виведення тварин зі стану штучного гіпобіозу у них поступово відновлювалась активність, серцева діяльність, тварини приймали нормальне положення тіла. Всі введенні тварини успішно виходили зі стану штучного гіпобіозу. Через добу після виходу тварин зі стану гіпобіозу вони повністю відновлювали свою активність, помітних змін в їх поведінці порівняно з інтактними тваринами виявлено не було.
Тварин в певний час декапітували. Для проведення біохімічного аналізу відбирали проби крові та печінку. Кров негайно центрифугували, використовуючи сироватку крові для визначення неорганічного фосфору та глюкози. Еритроцити після трьохразового промивання в холодному фізіологічному розчині використовували для визначення аденіннуклеотидів (АТФ, АДФ, АМФ). Печінку відразу заморожували і зберігали в рідкому азоті до аналізу. Під час дослідження в ній визначали вміст аденіннуклеотидів, креатинфосфату, неорганічного фосфору, циклічного аденозинмонофосфату.
Другу серію досліджень проведено на кролях віком 4 місяці масою тіла 2,5-3 кг, яких утримували у віварії Національного аграрного університету. Тварини були поділені на три групи: контрольна та дві дослідні.
В якості контрольних слугували інтактні тварини - перша група.
Тварин другої (дослідної) групи охолоджували у гіпобіотичній камері ГК-01, спеціально розробленої для цих цілей при температурі 2 - 4 0С протягом 3-х годин. При цьому суттєвих змін фізіологічних показників виявлено не було.
У тварин третьої (дослідної) групи стан штучного гіпобіозу викликали шляхом впливу на їх організм гіпобіотичних чинників. При цьому тварин поміщали в гіпобіотичну камеру ГК-01 при температурі 2 - 40С і подавали газову суміш. Газову суміш з необхідним вмістом вуглекислоти та кисню готували за допомогою змішувача газів 122СГ-01, в якому подачу кожного з компонентів суміші регулювали ротаметрами. Газова суміш для введення кроля в стан штучного гіпобіозу характеризувалась спочатку подачею високого вмісту кисню, а вже потім поступовим зниженням його концентрації та збільшенням вмісту вуглекислоти. Суміш подавали через маску, яка одягалась на голову кроля, протягом трьох годин.
Для характеристики фізіологічних функцій під час стану штучного гіпобіозу використовували реєстрацію серцевих скорочень за допомогою електрокардіографа, частоту дихальних рухів за коливанням грудної клітки, температуру тіла за допомогою електричного термометра.
Про розвиток стану штучного гіпобіозу свідчило зниження температури тіла з 37,70С до 28,40С, частоти серцевих скорочень з 195 до 133 скорочень за хвилину, частоти дихальних рухів з 156 до 47 дихальних рухів за хвилину. За таких показників у тварин значно знижалась рухомість та реакція на больови