Биоэлементология УДК 57.084.1 Фомина М.В., Кван О.В., Акимов С.С., Суханова О.Н. Оренбургский государственный университет email: kwan111@yandex.ru ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ АЛИМЕНТАРНЫХ ФАКТОРОВ ПИТАНИЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ В работе представлен анализ ряда морфологических и биохимических показателей крови лабораторных животных при совместном использовании препаратов железа и пробиотиков с помощью непараметрического статистического метода. Ключевые слова: гемоглобин, минералдефицитная диета, железо, споробактерин, бифи9 думбактерин. Проблема железодефицитных состояний представляет большой практический интерес. Согласно данных ВОЗ скрытым дефицитом железа и железодефицитной анемией страдает около трети населения планеты. Пристальный интерес исследователей к этому элементу связан не столько с распрост$ раненностью железа в природе, сколько с учас$ тием его в сложных метаболических процессах человеческого организма [9]. Немаловажен тот факт, что концентрация железа регулируется исключительно поглощением, а не выделени$ ем. Самое активное участие в регуляции сорб$ ции и экскреции анионов, катионов, воды при$ нимает микрофлора кишечника. Однако, нео$ днозначно влияние пробиотиков на минераль$ ный обмен человека и животных [2]. Так, для ряда бактерий потребление железа в организме хозяина затруднено из$за его нерастворимости при нейтральных и слабощелочных значениях рН. Рядом авторов доказано, что пробиотичес$ кие штаммы способны усиливать эндогенные потери минеральных элементов за счет инкор$ порации и выведения. Появление технических возможностей по$ лучения нанопорошков металлов позволило расширить исследования по совместному ис$ пользованию наночастиц и пробиотиков. Од$ нако, сведений об их совместном применении и влиянии на микроэлементный состав организ$ ма крайне недостаточно. Целью исследования явился анализ с по$ мощью непараметрического статистического метода ряда морфологических и биохимических показателей крови у лабораторных животных, находящихся на дефицитной по минералам ди$ ете, с дополнительным введением пробиотиков (споробактерин, бифидобактерин) и препара$ 150 ВЕСТНИК ОГУ №15 (134)/декабрь`2011 тов железа с различными физико$химическими свойствами. Материалы и методы Исследования выполнены в условиях экс$ периментально$биологической клиники (вива$ рия) Оренбургского государственного универ$ ситета. Были отобраны 70 крыс$самок линии Wistar в возрасте 4 месяцев, идентичных по весу, находившихся в предшествующий опыту пери$ од в условиях сбалансированного питания (пол$ норационный комбикорм) [6]. В ходе эксперимента животные были разде$ лены на семь групп (одну контрольную и шесть опытных) в зависимости от добавляемых к кор$ му пробиотиков (споробактерин, бифидобакте$ рин) и препаратов железа («Гемофер» (Польша), высокодисперсный порошок окиси железа). Все подопытные животные в течение всего экспери$ мента (28 суток) находились на дефицитной по минералам диете, что достигалось через выпой$ ку экспериментальных животных дистиллиро$ ванной водой и скармливание приготовленного особым способом риса (варка полированного риса в течение 15 минут с последующим удале$ нием отвара и промывкой дистиллированной водой). С целью профилактики авитаминозных состояний в данный рацион вводили поливита$ минный комплекс, содержавший витамины A, D, E, B1, B2, B3, B4, B5, B6, Bс, B12 [4]. Споробактерин (культура Bacillus subtilis №534) представляет собой самоэлиминирую$ щийся монопробиотик. Суспензия бактерий, вы$ ращенная на безлактозной среде, содержит в 1мл 109 КОЕ. Оптимальная дозировка для живот$ ных– 10,8 мл/кг корма (по Жданову П.И.,1991). Пробиотик бифидумбактерин (штамм Bifidobacterium longum), в 1 мл. препарата око$ Фомина М.В. и др. Изучение влияния алиментарных факторов питания на показатели крови... 7 ло 10 микробных тел, оптимальная дозировка – 10 мл/кг корма (по М.Б. Цинбергу, 2001). Гемофер (Польша) – антианемический препарат, содержащий железо в виде простой соли хлорида железа (II) назначался из расче$ та 1,5 мг/кг веса животного. Высокодисперсный порошок окиси железа с ядром Fe+3, полученный механохимическим способом, был представлен частицами преиму$ щественно сферической формы размером 120 ± 15 нм. Животные получали порошок из расчета 7 мг/кг корма Экспериментальные животные I группы получали основной минералодефицитный раци$ он с добавлением высокодисперсного порошка железа; II группа – основной минералодефицит$ ный рацион с добавлением препарата «Гемофер» (Польша); III – основной минералодефицитный рацион с добавлением пробиотического препа$ рата споробактерина и высокодисперсного по$ рошка железа; IV – основной минералодефицит$ ный рацион с добавлением пробиотика споро$ бактерина и препарата «Гемофер»; V – основ$ ной минералодефицитный рацион с добавлени$ ем пробиотика бифидумбактерина; VI – основ$ ной минералодефицитный рацион с добавлени$ ем пробиотического препарата споробактерин. Статистическая обработка данных прово$ дилась с использованием РС, что включало оп$ ределение нормальности распределения с по$ мощью метода Краскела$Уоллиса и критерия Манна$Уитни. Результаты и обсуждение Анализ полученных наблюдений, был про$ веден путем проверки выборки на нормальность распределения по рекомендуемому алгоритму С.А. Айвазяна, В.С. Мхитаряна (1998). Графическая интерпретация позволила визуально оценить несоответствие колокола диаграммы нормальному распределению, про$ рисованному красной линией. Наряду с этим, в анализе данных был использован непарамет$ рический критерий Манна$Уитни [5,7,8]. Исследование показало, что дополнитель$ ное введение препаратов железа оказало наи$ более существенное влияние на уровень гемог$ лобина, который был достоверно (р≤0,01) выше в I опытной группе на 31,0%, во II – на 17,0%, в IV – на 25,3%, V – на 30,0% и VI – на 23,9%, исключение группа с добавлением пробиотичес$ кого препарата споробактерина и препарата железа «Гемофер». Наиболее важным фактором, определяю$ щим обмен железа в организме, является уро$ вень сывороточного железа. Согласно нашим данным в V и VI опытных группах в 2,2 раза (р≤0,001) по отношению к контролю наблюда$ лось достоверное снижение железа в крови, в IV – недостоверное уменьшение в 2,7 раза. В I, II и III опытных группах отмечена тенденция к увеличению содержания железа, что в абсолют$ ном значении составили 169,6, 172,2 и 171,9 ммоль/л, соответственно. Так, в I–IV опытных группах происходило недостоверное увеличение количества эритро$ цитов в крови до 7,3%. При оценке уровня цветного показателя (выражающего степень насыщения эритроци$ тов гемоглобином) в организме исследуемых особей достоверные изменения в сторону повы$ шения (р≤0,05) наблюдались в I, IV и V опыт$ ных группах при сравнении с группой, которая содержалась на минералодефицитной диете. Однако во всех группах наблюдалась тенден$ ция к увеличению данного показателя. Сходная картина наблюдалась и по обще$ му белку и альбуминам, в опытных группах на$ блюдается увеличение содержания последних. Достоверные изменения выявлены по общему белку во II и III опытных группе (р≤0,05), по альбуминам – в I, III и VI (р≤0,05). Таким образом, использование высокодис$ персного порошка окиси железа как монопрепа$ рата, так и совместное использование со споро$ бактерином привело к повышению показателей гемоглобина, цветного показателя и сывороточ$ ного железа в крови лабораторных животных. 10.10.2011 Список литературы: 1. Айвазян, С.А. Прикладная статистика и основы эконометрики/ С.А. Айвазян, В.С. Мхитарян. – М.: ЮНИТИ, 1998.– 1022 с. 2. Бадретдинова, Л.М. Макро$ и микроэлементы и кишечная микрофлора человека// Л.М. Бадретдинова. – Мат. II cъезда Российского общества медицинской элементологии. – 2008. – С. 46. 3. Иглин, С.П. Теория вероятностей и математическая статистика на базе MATLAB/ С.П. Иглин.– Издательство НТУ «ХПИ», Харьков, Украина, 2006. – 612 с. 4. Кван, О.В. Действие пробиотических препаратов на основе культур Bacillus subtilis и Bifidobacterium longum на продук$ ВЕСТНИК ОГУ №15 (134)/декабрь`2011 151 Биоэлементология тивность, обмен веществ и минеральный статус организма кур$несушек.: автореф. канд. дисс. / О.В. Кван. – Оренбург, 2007. – 22с. 5. Орлов, А.И. О применении статистических методов в медико$биологических исследованиях/ А.И. Орлов. – Журнал «Вестник Академии медицинских наук СССР». 1987.– №2.– С.88$94. 6. Порядков, Л.Ф. Базовые модели для изучения проблем искусственного питания в эксперименте/ Л.Ф. Порядков.– М.: НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, 2001.$С.103$131. 7. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA/ О.Ю. Реброва, 2002.$124с. 8. Сидоренко, Е. В. Методы математической обработки в психологии/ Е.В. Сидоренко.– СПб.: ООО «Речь», 2007. – 128с. 9. Скальный, А.В. Аналитические методы в биоэлементогогии/ А.В. Скальный, Е.В. Лакарова, В.В. Кузнецов, М.Г. Скаль$ ная.$СПб.: Наука, 2009.$264с. Сведения об авторах: Кван Ольга Вилориевна, научный сотрудник института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук, e$mail: kwan111@yandex.ru Фомина Марина Викторовна, доцент кафедры профилактической медицины Оренбургского государственного университета, кандидат медицинских наук, e$mail: fomina_m.v@mail.ru Суханова Ольга Николаевна, научный сотрудник института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук, e$mail: inst_bioelement@yandex.ru 460018 г. Оренбург, пр$т Победы, 13, тел. (3532)372482 Акимов Сергей Сергеевич, аспирант кафедры управления и информатики в технических системах, факультета информационных технологий Оренбургского государственного университета 460018, г. Оренбург, Шарлыкское шоссе, 5 e$mail: elite17@yandex.ru UDC 57.084.1 Fomina M. V., Kvan O. V., Akimov S.S., Suhanov O. N. Orenburg state university, Orenburg STUDYING OF INFLUENCE OF ALIMENTARY FACTORS OF A FOOD ON INDICATORS OF THE BLOOD OF LABORATORY ANIMALS WITH USE OF NONPARAMETRIC STATISTICS In work the analysis of some morphological and biochemical indicators of a blood at laboratory animals by means of a nonparametric statistical method is presented. Bibliography: 1. Ajvazjan, S.A. Аpplied of the statistican and bases ekonometriki / S.A. Ajvazjan, V.S. Mhitaryan// – М: UNITI.– 1998. P.1022. 2. Вadretdinova, L.M. Makro and trace substances and an intestinal microflora of the person // L.M.Badretdinova. II consilium of the Russian society medical elementology.2008.P. 46. 3. Iglin, S.P. Probability theory and the mathematical statistics on the basis of MATLAB / S.P. Iglin // Publ. house NTU «HPI», Kharkov, Ukraine.– 2006.612 P. 4. Kvan, O.V. The influence of probiotic preparations on the basis of cultures Bacillus subtilis and Bifidobacterium longum on efficiency a metabolism and the mineral status of an organism of henslayers.: autoref. …. diss./ O.V.Kvan. – Orenburg, 2007. – 22p. 5. Оrlov, А.I. About application of statistical methods in medicobiological researches / Magazine «Bulletin of Academy of medical sciences of the USSR». 1987.№2. – С.8894. 6. Poryadkov, L.F. Base of model for studying of problems artificial feeding deliveries in experiment / L.F. Poryadkov. – М: Scientific research institute of first aid of Sklifosovsky, 2001.P.103131. 7. Rebrov, V.G. The statistical analysis of the medical data. Usage package of applied programs STATISTICA / V.G. Rebrov //. – М.: Mediasphere, 2002.312 p. 8. Sidorenko, E. V. Method of mathematical processing in psychology / E.V. Sidorenko // SPb.: Open Company «Speech».– 2007. – 128 р. 9. Skalny, A.V. Analytical methods in bioelementology / A.V. Skalny, E.V. Lakarova, V.V. Kuznetsov, M.G.Skalnaya. – SPb.: Science, 2009.264p. 152 ВЕСТНИК ОГУ №15 (134)/декабрь`2011