III.7. Клинична ( антианемична ) ефективност при свине

( ЖКМ ) и желязодекстран ( Ferrodextran-100 ) при 2-дневни прасета.

При нашите опити, след третиране на прасета-сукалчета с ЖКМ ( под формата на суспензия ) в доза 140 mg Fe/ на прасе per os, в три последователни дни и желязодекстран в доза 150 mg Fe / на прасе i.m., постигнахме по-добър ефект при прасетата, третирани с ЖКМ. Установено бе достоверно повишение на телесната маса, хемоглобина и еритроцитите, като увеличението бе най-добре изразено на 30-ия ден след третирането. При прасетата, третирани с желязодекстран, изследваните показатели също бяха добри, но имаха по-ниски стойности.

Получените от нас резултати, относно по-високите хематологични показатели ( в границите на физиологичните норми ) и по-добрия противоанемичен ефект при прасета-сукалчета, третирани с органично свързано желязо, са в съгласие с данните, получени от други автори, използващи също перорално хелатирано желязо ( Kegley et al., 2002 ). Нашите изследвания са в корелация с тези на Svoboda и Drabek ( 2003 ), които твърдят, че свободният достъп до аминокиселинно-хелатираното желязо предпазва от анемия по-голямата част от отбитите прасета и води до растежен интензитет, подобен на този при инжектиране с желязодекстран.

Фиг.14. Промени в стойностите на хемоглобина в кръвта на прасета, третирани p.o. с ЖКМ, в доза 140 mg Fe/ прасе per os, в три последователни дни ( I група ), третирани с Ferrodextran, в доза 150mg / прасе i.m. ( II група ) и III група контролна ( нетретирана ).

Фиг.15. Промени в броя на еритроцитите в кръвта на прасета, третирани p.o. с ЖКМ, в доза 140 mg Fe/ прасе per os, в три последователни дни ( I група ), третирани с Ferrodextran, в доза 150mg / прасе i.m. ( II група ) и III група контролна ( нетретирана ).

Фиг.16. Промени в стойностите на телесната маса на прасета, третирани p.o. с ЖКМ, в доза 140 mg Fe/ прасе per os, в три последователни дни ( I група ), третирани с Ferrodextran, в доза 150mg / прасе i.m. ( II група ) и III група контролна ( нетретирана ).

На табл. 3 са представени резултатите от хематологичните изследвания и телесната маса на прасетата, родени от опитните и контролни свине-майки. Вижда се, че няма значима разлика в хематологичните параметри при прасетата, родени от първа опитна група свине-майки и контролните свине-майки. Телесната маса обаче на прасетата, родени от третирани с ЖКМ майки, бе положително повлияна : във втора група при опрасването новородените бяха със средна телесна маса 1,49 ± 0,09 кg, а контролните прасета – с телесна маса 1,41 ± 0,09 кg ( р > 0,05 ).

Ефектът от добавката на ЖКМ към фуража на свинете-майки върху съдържанието на желязо в черния дроб и слезката на родените от тях прасета ( при раждането ) са представени на фиг. 18. Количеството на желязото в черния дроб при прасетата от първа група бе 158,5 ± 41,47 ppm ; при контролните прасета – 136,2 ± 64,04 ppm, докато при прасетата от втора група ( 1000 ppm ), депонираното количество на желязото бе значително по-високо 277,5 ± 81,82 ppm, т.е. със 119,0 ppm повече от тези на първа група и с 141,3 ppm повече от тези на контролната група, като разликите са достоверни ( р < 0,01 ). Същата тенденция бе наблюдавана и по отношение на съдържанието на желязо в слезката и при трите групи прасета ( фиг.18 ).

Фиг. 17. Съдържание на желязо ( ppm ) в коластрата на свине-майки третирани p.o. с ЖКМ в различни дозировки – I група-500 ppm, II група-1000 ppm и III група-контролна

( нетретирана )

Фиг. 18. Съдържание на желязо ( ppm ) в черен дроб и слезка на прасета, родени от свине-майки третирани p.o. с ЖКМ, в различни дозировки – I група-500 ppm, II група-1000 ppm и III група-контролна ( нетретирана ).
Таблица 2

Данни за хематологичните показатели в кръв на опитните и контролни свине-майки.

٭ P < 0,05 достоверност спрямо контролата

II група – третирани с ЖКМ, в концентрация 1000 ppm ;

III група – контролна ( нетретирана ) ;

На фиг. 17 са представени резултатите за съдържанието на желязо в коластрата на свинете-майки, третирани 20 дни преди опрасването с различни дози ЖКМ ( 500 и 1000 ppm желязо), както и на нетретираните (контролни) майки. Най-високо ниво на желязо в коластрата имаха майките, получавали ЖКМ в дозировка 1000 ppm желязо през последните три седмици на бременността ( 2,90 ± 0,89 ppm ). Третираните майки в дозировка 500 ppm имаха съдържание на желязо в коластрата 2,89 ± 1,17 ppm, докато при контролната група свине-майки стойностите му бяха по-ниски ( 2,47 ± 0,69 ppm ), но и при трите групи разликите са статистически недостоверни ( р > 0,05 ) ( фиг.17 ).

Данни за хематологичните показатели на прасета, родени от

опитните и контролни свине-майки.

Група	Брой животни	Hb (g/l)	Ht (l/l)	Er (T/l)	Leu (G/l)	Тегло (g)
I група	42	٭ 91,26 ± 14,0	٭٭٭ 24,69 ± 5,7	3,37 ± 1,2	14,43 ± 5,0	1420 ± 0,22
II група	41	94,42 ± 10,9	28,63 ± 3,3	٭ 4,32 ± 0,8	٭٭٭ 11,83 ± 4,1	1490 ± 0,35
III група	38	92,11 ± 17,4	30,11 ± 4,8	4,76 ± 0,7	16,09 ± 3,9	1410 ± 0,32

٭ P < 0,05 ٭٭ P < 0,01 ٭٭٭ P < 0,001 достоверност спрямо контролата

II група – третирани с ЖКМ, в концентрация 1000 ppm ;

III група – контролна ( нетретирана ) ;
Първата група свине-майки, третирани с ЖКМ, в концентрация 500 ppm, родиха 42 живородени прасета, като 2 прасета бяха под 1 kg тегло, с хипотрофичен синдром. Втората група свине-майки, получавали с фуража същия продукт, в концентрация 1000 ppm, родиха 41 живородени прасета, като 4 от тях бяха под 1 kg. Контролната група свине-майки (нетретирани) родиха 38 живородени прасета, като 5 от тях бяха под 1 kg. Тези резултати показват, че дозировката от 500 ppm за ЖКМ е по-подходяща за свинете-майки, в сравнение с 1000 ppm.

Нашите данни по отношение на телесната маса и депониране на желязото корелират с изследванията на Fairweather-Tait, et al., (1992); Ashmead, (1993) ; Иванов, (2001), но се различават от тези на Milligan, et al., ( 2002 ), които не са получили промени в съдържанието на желязо в коластрата и млякото на майките, след дабавка на хелатирано желязо в дажбите им - доказано е, че различните хелати имат различен метаболитен ефект ( White, et al., 1976 ). Установените от нас по-високи стойности на желязо в черния дроб и слезката и по-висока телесна маса при опитните прасета, родени от третирани с хелатирано желязо свине-майки, ни дават основание да приемем, че по-ефективно използване на желязото от дажбата се постига при добавка на ЖКМ, в дозировка 500 ppm. Независимо, че прасетата, родени от майките получавали с храната по 1000 ppm ЖКМ са депонирали повече желязо, в сравнение с получавалите 500 ppm

( 277,5 ppm срещу 158,5 ppm ), това не ни дава основание да препоръчаме по-високата дозировка. Това е така защото 158,5 ppm желязо в черния дроб на прасетата е достатъчно ( физиологични нива от 100 ppm до 160 ppm ) (Начев, 1963 ; Ибришимов, 1984). Преценяваме, че оптималната дозировка на ЖКМ, при бременните свине-майки би следвало да бъде от 500 до 1000 ppm.
В заключение може да обобщим, че желязозаместителната профилактика на анемията при свинете-майки и новородените прасета непрекъснато се подобрява и усъвършенства чрез включване на нови ветеринарномедицински продукти и схеми за прилагане, както и комбинирани продукти, включващи освен желязо и други микроелементи ( мед, цинк, кобалт, манган ), аминокиселини, витамини ( В₆, В₁₂, С ) и др. За перорална употреба се използват неорганични и органични съединения на желязото ( хелати ), които се прилагат под формата на прах, паста, гранули и др. Хелатите имат теоритично предимство потвърдено и от нас пред неорганичните соли (окиси, сулфати, карбонати), защото са по-стабилни и са защитени от взаимодействия с други хранителни вещества в дажбата, които могат да понижат скоростта на тяхната резорбция. Те са аморфни продукти, които лесно се хомогенизират с фуражите и са подходящи за включване във витаминно-минералните премикси и концентрати. Органичните железни комплекси са удобни за профилактиката на анемията при прасетата, както и за приготвяне на специфични лекарствени форми ( пасти, гранулати ) за третиране и спонтанно приемане от новородените прасета и други животни. Освен това те отговарят по-добре на съвременните екологични изисквания. В това отношение преценяваме, че са положителни нашите резултати от изпитания нов български железен хелат – железен комплекс на метионина ( ЖКМ ), който би могъл да се внедри за прилагане във ветеринарната медицина, а след допълнителни изследвания и във фуражното производство и животновъдството.

ИЗВОДИ :
1. ЖКМ ( железен комплекс на метионина ), при еднократно перорално въвеждане,

с помощта на метална сонда, при женски бели мишки ( 18-22 g ), притежава ниска

остра токсичност - LD ₅₀ 3450 (2920 ÷ 4071) mg / kg м. при р = 0,05.

2. Клиничните признаци на острата интоксикация с ЖКМ при женски

бели мишки се манифестираха с умърлушеност, безпокойство,

слаба възбуда и парализа на задните крайници. При групите,

получавали по-високи дози, на 1-ия час след третирането на

животните бяха наблюдавани следните симптоми : намалена

двигателна активност, възбуда продължаваща около 10 min,

следваше депресия, диспнея и учестено дишане. Наблюдаваха се

клонично-тонични конвулсии, по-добре изразени при мишките от

VI и VII група ( 4500 и 5000 mg/kg м. ).

3. Патологоморфологичната находка след острото отравяне на женски

бели мишки бе нехарактерна: набиране на газове в тънките и

дебелите черва и хиперемия на вътрешните органи, в различна

степен, в зависимост от дозата на изследвания продукт. При

патохистологичните изследвания на черните дробове получени от

опитните и контролни бели мишки, не бяха установени видими

изменения ; желязото бе дифузно разпределено из паренхима на вътрешните

органи ( черен дроб, слезка ).

4. ЖКМ, примесен с фуража на анемизирани мъжки бели плъхове, в

концентрации 100, 500 и 1500 ppm в продължение на 30 дни, не

довежда до странични ефекти и смъртност; концентрацията от

2500 ppm, повлияваше отрицателно консумацията на храна.

5. ЖКМ, при еднократно i.v. и p.o. въвеждане, в дози, съответно 20

mg / kg м. и 50 mg / kg м. ( по отношение на желязото ), на 32-

дневни прасета, осигурява благоприятна динамика в плазмените

концентрации на желязото и проследените фармакокинетични

параметри :  = 0,0739±0,004 h^-1, T_½ - 9,41±0,51 h, MRT =

13,56±0,74 h, C_max = 104,5±18,11µmol/l, Т_max - 2,67±1,37 h и F_abs. =

30,85±5,43 % .

6. ЖКМ, примесен с фуража на анемизирани мъжки бели плъхове,

при дозировка 500 ppm, проявява по- добър антианемичен ефект, в

сравнение с железен сулфат, при същата дозировка и начин на

прилагане; депонирането на желязото, в черния дроб на опитните

животни, при третираните с ЖКМ бе 257,88 ppm, а при тези с

железен сулфат - 168,54 ppm.

7. ЖКМ, изпитан сравнително с METH-IRОN 65 ( референтен

продукт ), при анемизирани мъжки бели плъхове, третирани в

продължение на 30 дни, в дозировки от 500 ppm, проявява

равностоен противоанемичен ефект.

8. ЖКМ, може да се прилага перорално, безопасно и ефективно

при прасета-сукалчета, в доза 1g дневно ( = 140 mg Fe ²⁺ ), в

продължение на 3 дни ( обща доза 420 mg Fe ²⁺ ) за предпазването

им от анемия, и води до интензитет на растеж по-висок от този

при прасетата, третирани интрамускулно с желязодекстран, в доза

150 mg на глава.

9. ЖКМ, включен в дажбата на бременни свине, 20 дни преди

раждане, в дозировки 500 и 1000 ppm, повлиява положително

теглото на родените прасета, съответно 1420 g и 1490 g, а при

контролните 1410 g, и увеличава броя на живородените прасета.

10. В черния дроб на прасетата, родени от свине-майки, третирани

посредством храната с ЖКМ, се депонира повече желязо ( при

дозировка 500 ppm - 158,5 ppm желязо, при дозировка 1000 ppm –

277,5 ppm желязо ), в сравнение с контролните животни ( 136,2

ppm желязо ). Желязото в коластрата на опитните свине-майки

също бе увеличено с около 20 %, в сравнение с това при

нетретираните животни. Оптималната дозировка на ЖКМ, при

бременните свине би следвало да бъде от 500 до 1000 ppm.

ПУБЛИКАЦИИ, СВЪРЗАНИ С ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД

1. 
   Петричев, М. 2004. Сравнително изследване на желязосъдържащи хелати върху хематологичните показатели и депонирането на желязо при плъхове. Ветеринарна медицина, № 3-4, 39-42.
   

2. 
   Петричев, М.2005. Приложение на органичните минерали при храненето на животните. Животновъдни науки, № 6. Под печат
   

3. 
   Petrichev , M., M. Bambova .2005. The Effects of Oral Administration of Iron Methionate to Pregnant Sows and their litters, Folia Veterinaria, 49, № 3, 125 – 128.
   

4. 
   Petrichev , M. 2005. Comparative investigation on iron utilization from ferro methionin sulfatе complex and iron sulfate in rats, Experimental Pathology and Parasitology, 8, № 2, 20 – 24.
   

ДОКЛАДИ ПРЕД НАУЧНИ КОНФЕРЕНЦИИ, СИМПОЗИУМИ И КОНГРЕСИ ВЪВ ВРЪЗКА С ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД :

1. 
   Петричев, М., П.Гюров. 2004. Експериментална остра токсичност на железен метионат при мишки. Пети национален конгрес по фармакология и токсикология ( с международно участие ). 21-23 октомври, София, 136.
   

2. 
   Петричев, М., М.Бамбова. 2005. Ефекти от пероралното приложение на железен сулфатен комплекс на метионина при бременни свине и техните прасила. Сборник доклади от научната конференция “10 години Факултет по ветеринарна медицина при ЛТУ”, София ( 1994 – 2004 ), 215-220.
   

3. 
   Kanelov, I., M. Petrichev, L. Angelov and I. Peev. 2006. Oral
   

10 ^th International Congress for Veterinary Pharmacology and

Toxicology, 17 ^th – 22 ^nd September, Torino

ПРЕПОРЪКИ ЗА ПРАКТИКАТА

1. 
   Полезно е Фуражната промишленост у нас да ограничи използването на неорганични микроелементни съединения в производството на премикси за свине-майки и за новородени прасета, и ги замени с органични хелатни съединения на металите, които се резорбират и оползотворяват в организма по-добре и не замърсяват околната среда. Целесъобразно е фуражната промишленост да подпомогне с финансиране производството на ЖКМ, за който сме установили положителни качества относно токсичност, бионаличност и антианемичен ефект при свине-майки и прасета.
   

2. 
   При профилактиката и метафилактиката на желязонедоимъчната анемия при новородените прасета, отглеждани при промишлени условия, препоръчваме да се прилага българския хелат ЖКМ, както при свинете-майки, 20 дни преди раждане, в дозировка 500 или 1000 ppm, така и при новородените прасета, на 2-ия ден след раждане, в доза 1 g дневно p.o. ( = 140 mg Fe ²⁺ ), в продължение на 3 дни ( обща доза 420 mg Fe ²⁺ ).
   

3. ЖКМ е ниско токсичен продукт и може безопасно да се използва в

профилактиката на желязонедоимъчната анемия при новородените

прасета, посредством храната на свинете-майки или индивидуално прилагане.

Не изисква квалифициран персонал, за разлика от феридекстрановите продукти.

Използването на ЖКМ, е подходящ начин за профилактиката и

метафилактиката на анемията при прасетата.
4. ЖКМ би бил подходящ в комбинация с пребиотици и витамини, с

цел оптимизиране популацията на бактериите в червата на

прасетата .

СПРАВКА ЗА ПРИНОСИТЕ НА ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД

1. 
   Установено е, че българският ЖКМ ( железен комплекс на метионина ), синтезиран от доц.Л.Везенков по оригинална технология ( Химикотехнологичен и металургичен университет, София ) при женски бели мишки след перорално приложение, притежава ниска токсичност – LD ₅₀ 3450 (2920 ÷ 4071) mg / kg м. при р = 0,05.
   
2. 
   Изяснено е, че изследваният ЖКМ, приложен с храната при анемизирани бели плъхове, в продължение на 30 дни, в концентрации до 1500 ppm, не довежда до токсичност или странични ефекти. Праговата токсична доза е 2500 ppm.
   
3. 
   За първи път е определена бионаличността по съвременен подход, чрез фармакокинетичен анализ на железен метионинов хелат при прасета и са установени следните основни параметри :  = 0,0739±0,004 h^-1, T_½ - 9,41±0,51 h, MRT = 13,56±0,74 h, C_max = 104,5±18,11 µmol/l, Т_max - 2,67±1,37 h и F_abs. = 30,85±5,43 % .
   
4. 
   Доказано е, че изследваният железен хелат проявява добър антианемичен ефект
   

отношение той е равностоен на METH-IRON 65 ( Канада ) и при мускулно

прилагане на феридекстранов комплекс ( прасета ).

5. Определена е дозата за изследвания ЖКМ при новородени прасета

( 1g дневно = 140 mg Fe ²⁺ , в продължение на 3 дни ) и концентрацията, за

смесването му с фуража на свинете-майки ( от 500 до 1000 ppm ).

6. Потвърдено е, че железния хелат има предимства пред широкоизползваните

феридестранови продукти в следните направления: прилага се перорално, удобен

е за смесване с фуражите, оползотворява се по-добре от неорганичните соли и

намалява екологичното замърсяване.

EXAMINATION ON TOXICITY, BIOAVAILABILITY AND ANTI-ANEMIC EFFECT OF FEED ADDITIVE FERRO METHIONIN COMPLEX IN LABORATORY ANIMALS AND PIGS
Summary
The Ferro methionin complex ( FMC ) is organic compound in chelate form, composed by 1 molecule iron and 1 molecule methionine.

The aim of the present studies was investigation on toxicity, bioavailability and clinical efficiency ( anti-anemic action ) of this product in laboratory animals and pigs, and possibilities for organisation of profilaxy and therapy of iron deficiency anemia by peroral administration of chelated iron and to clarify the result of its administration.

First toxicological examination was conducted - acute peroral toxicity in female white mice and subchronic peroral toxicity, tolerance in anemized male white rats. The bioavailability in 32 day old pigs were evaluated. The clinical-pharmacological examinations included the follow experiments: influence of different doses FMC on some blood chematological indexes in anemized male white rats; storage and anti-anemic effect of FMC ; in comparison with iron sulfate in anemized white rats; and in comparison with referent product. The clinical efficiency in swines was examinated too, in order to investigate the possibilities of profilaxy of iron deficiency anemia in newborn piglets and to study utilization, of iron included in ration of sows in form of FMC.

In result of above mentioned experiments it was established that FMC has low acute toxicity - LD ₅₀ 3450 (2920 ÷ 4071) mg / kg bw ( р = 0,05 ) when was administrated once per os with metal gavage in white female mice ( 18-22 g ). The clinical signs of acute toxicity of FMC in white female mice were crestfallen, anxiety, weak excitement, and paralyzis of lower extremites. In groups that were received higher doses on the first hour after treatment were observed the signs as follow: lower motor activity, excitement for a 10 min, followed by depresion, dispnoe and tachipnoe. The convulsions better manifested in VI and VII group mice