Особенности аккумуляции и изменчивости стабильного стронция в некоторых органах и тканях свиней породы ландрас

Продемонстрированы результаты оценки уровня стабильного стронция в скелетной мускулатуре, печени, почках и селезенке свиней ландрасской породы в конце технологического цикла. Исследования выполнены на клинически здоровых животных, выращенных в крупном свиноводческом хозяйстве Алтайского края. Условия содержания животных соответствовали типовым для мясного откорма до 100 кг, кормление осуществлялось полнорационными комбикормами. Элементный анализ проб паренхиматозных органов и мышечной ткани выполнялся с помощью атомно-эмиссионного спектрального анализа с индуктивно-связанной плазмой. Обработку данных проводили с использованием Microsoft Office Excel и языка программирования R в среде анализа данных RStudio версии 2022.07.2+576 (RStudio, PBC). Распределение не во всех случаях соответствовало нормальному, дисперсии не гомогенны. На основании среднего значения и медианы установлен возрастающий ранжированный ряд содержания стронция в органах и тканях: печень = скелетная мускулатура < селезенка < почки, в числовом выражении: 1 : 1: 3,7 : 4,7 и 1 : 1: 3,9 : 5,7 соответственно. Медианы для стабильного стронция в печени, почках, селезенке и скелетной мускулатуре составили 0,024; 0,130; 0,089 и 0,023 мг/кг соответственно. Референсные интервалы для печени – 0,004–0,043, для селезенки – 0,030–0,145 мг/кг. Самый значительный размах изменчивости характерен для почек свиней, большая однородность свойственна печени и скелетной мускулатуре. С помощью критерия Краскела-Уоллиса установлено, что аккумуляция стабильного стронция значимо различается в рассмотренных органах и тканях свиней (H = 68,9, df = 3, p < 0,0001). Попарное сравнение показало значимые отличия для пар «почки – печень», «селезенка – печень», «скелетная мускулатура – почки» и «скелетная мускулатура – селезенка». Выделены два кластера по схожести накопления стронция: печень и скелетная мускулатура, почки и селезенка. Кальциево-стронциевое отношение с учетом медиан для скелетной мускулатуры составило 1:1833, для печени – 1:1870. Установленные результаты могут служить ориентировочной физиологической нормой концентрации стабильного стронция в отдельных структурах организма свиней ландрасской породы в условиях Западной Сибири.

1. Проблемы сельскохозяйственной экологии / А.Г. Незавитин, В.Л. Петухов, А.Н. Власенко [и др.]. – Новосибирск: Наука. Сиб. издат. фирма РАН, 2000. – 255 с.

2. Current state and dynamics of heavy metal soil pollution in Russian Federation – A review / N. Barsova, O. Yakimenko, I. Tolpeshta, G. Motuzova // Environmental Pollution. – 2019. – Vol. 249. – P. 200–207.

3. Human health and ocean pollution / P.J. Landrigan, J.J. Stegeman, L.E. Fleming [et al.] // Annals of Global Health. – 2020. – Vol. 86, N 1. – P. 151.

4. Threats to human health and ecosystem: Looking for air-pollution related damage since 1990 / M. Xiaotian, Z. Tianzuo, J. Changxing [et al.] // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2021. – Vol. 145, N 9. – P. 111146.

5. Handbook of chemistry and physics / Ed. by W.M. Haynes. – Boca Raton: CRC Press, 2014. – 2704 p.

6. Höllriegl V. Other environmental health issues: strontium in the environment and possible human health effects // Encyclopedia of Environmental Health, 2nd ed / Ed. by J. Nriagu. – Oxford: Elsevier, 2019. – P. 797–802.

7. Watts P., Howe P. Strontium and strontium compounds / – Geneva: WHO, 2010. – 63 p.

8. Nielsen S.P. The biological role of strontium // Bone. – 2004. – Vol. 35, N 3. – P. 583–588.

9. Concentrations and potential health risks of strontium in drinking water from Xi’an, Northwest China / H. Zhanga, X. Zhoua, L. Wang [et al.] // Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2018. – Vol. 164. – P. 181–188.

10. Dietary intake of barium, bismuth, chromium, lithium, and strontium in a Spanish population (Canary Islands, Spain) / D. Gonzalez-Weller, C. Rubio, A.J. Gutierrez [et al.] // Food and Chemical Toxicology. – 2013. – Vol. 62. – P. 856–858.

11. Зайко О.А. Изменчивость и корреляция химических элементов в органах и тканях свиней скороспелой мясной породы СМ-1: дис. … канд. биол. наук. – Новосибирск, 2014. – 183 с.

12. Стрижкова М.В. Содержание, изменчивость и корреляция макроэлементов в органах и тканях крупного рогатого скота черно-пестрой породы: дис. … канд. биол. наук. – Новосибирск, 2018. – 126 с.

13. Нарожных К.Н. Изменчивость, корреляции и уровень тяжелых металлов в органах и тканях герефордского скота в условиях Западной Сибири: дис. … канд. биол. наук. – Новосибирск, 2019. – 163 с.

14. Influence of anthropogenic pollution on interior parameters, accumulation of heavy metals in organs and tissues, and the resistance to disorders in the yak population in the Republic of Tyva / O.I. Sebezhko, V.L. Petukhov, N.I. Shishin [et al.] // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9, N 9. – P. 1530–1535.

15. Изменчивость показателей азотистого обмена коров черно-пестрой породы в условиях Кузбасса / Е.И. Тарасенко, О.И. Себежко, А.В. Ковалев, И.Н. Морозов // Роль аграрной науки в устойчивом развитии сельских территорий: V Всерос. (нац.) науч. конф. – Новосибирск, 2020. – С. 256–259.

16. Correlations of some biochemical and hematological, parameters with polymorphisms in as1casein and β-lactoglobulin genes in Romanov sheep breed / T.V. Konovalova, O.I. Sebezhko, O.S. Korotkevich [et al.] // Proceedings of the International Symposium on Animal Science ISAS 2018. – Belgrade-Zemun, Serbia, 2018. – P. 47.

17. Мармулева Н.И. Содержание тяжелых металлов и радионуклидов в продуктах животноводства Западной Сибири: дис. ... канд. биол. наук. – Новосибирск, 2003. – 170 с.

18. Баринов Е.Я. Аккумуляция радионуклидов в кормах Западно-Сибирского региона: дис. ... канд. биол. наук. – Новосибирск, 2009. – 125 с.

19. Cs-137 and Sr-90 level in diary products / V.L. Petukhov, Yu.A. Dukhanov, I.Z. Sevryuk [et al.] // Journal De Physique IV. – 2003. – Vol. 107. – P. 1065–1066.

20. Сысо А.И. Тяжёлые металлы в окружающей среде как угроза растениям, животным и человеку // Агрохимия в XXI веке: материалы Всерос. науч. конф. с междунар. участием, посвящ. памяти акад. РАН В.Г. Минеева. – М., 2018. – С. 30–33.

21. Direct determination of cooper, lead and cadmium in the whole bovine blood using thick film modified graphite electrodes / T.V. Skiba, A.R. Tsygankova, N.S. Borisova [et al.] // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9, N 6. – P. 958–964.

22. Gary L. Defining, establishing, and verifying reference intervals in the clinical laboratory, 3th ed. – Wayne, USA: CLSI, 2010. – 59 p.

23. Guidelines for the determination of reference intervals (RI) in veterinary species // ASVCP: [сайт]. – URL: https://www.asvcp.org/resource/resmgr/QALS/Other_Publications/RI_Guidelines_For_ASVCP_webs.pdf (дата обращения: 03.04.2023).

24. Патент на изобретение RU 2342659 C1. Способ определения содержания кадмия в органах и мышечной ткани свиней / В.Л. Петухов, О.А. Желтикова, А.И. Желтиков [и др.]. – Заявка № 2007111437/15 от 28.03.2007; Опубл. 27.12.2008.

25. Патент на изобретение RU 2761031 C1. Способ определения уровня цинка в почках свиней / О.А. Зайко, А.В. Назаренко, О.И. Себежко [и др.]. – Заявка № 2021101423 от 22.01.2021; Опубл. 02.12.2021.

26. Патент на изобретение RU 2762614 C1. Способ определения уровня железа в печени свиней / О.А. Зайко, Т.В. Коновалова, О.И. Себежко [и др.]. – Заявка № 2021107856 от 23.03.2021; Опубл. 21.12.2021.

27. Патент на изобретение RU 2791231 C1. Способ определения содержания марганца в печени свиней / О.А. Зайко, А.В. Назаренко, Т.В. Коновалова [и др.]. – Заявка № 2022109749 от 11.04.2022; Опубл. 06.03.2023.

28. Содержание меди в паренхиматозных органах свиней породы ландрас / О. А. Зайко, Т. В. Коновалова, В. Л. Петухов [и др.] // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2022. – № 4(65). – С. 113–121.

29. Зайко О.А., Тарасенко Е.И. Содержание марганца в некоторых органах и тканях свиней породы ландрас / // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2022. – № 3(64). – С. 102–110.

30. Лаврищев А.В. , Литвинович А.В. Стабильный стронций в агроэкосистемах / – СПб.: Лань, 2022. – 192 с.

31. Effect of seasonal variation on mineral nutrient of forage in habitat of Przewalski’s gazelle (Procapra przewalskii) / Y.K. Chi, D.H. Huang, S.Z. Song [et al.] // Fresenius Environmental Bulletin. – 2019. – Vol. 28. – P. 1457–1464.

32. Trace minerals and trace elements / P.A. Tsuji, J.A. Canter, L.E. Rosso // Encyclopedia of Food and Health, Edited by B. Caballero, P.M. Finglas, F. Toldrá. – Oxford: Academic Press, 2016. – P. 331–338.

33. Seifert M. Strontium – a current appraisal of human exposure // Journal of Elementology. – 2003. – Vol. 8, N 4. – P. 297–308.

34. The content of selected metals in muscles of the red deer (Cervus elaphus) from Poland / M. Skibniewski, E.M. Skibniewska, T. Kośla // Environmental Science and Pollution Research. – 2015. – Vol. 22, N 11. – P. 8425–8431.

35. Нарожных К.Н., Ефанова Ю.В., Короткевич О.С. Содержание кадмия в некоторых органах и ткани бычков герефордской породы // Мир науки, культуры, образования. – 2012. – № 4(35). – С. 315–318.

36. Нарожных К., Ефанова Ю., Короткевич О., Петухов В. Содержание железа в некоторых органах и мышечной ткани бычков герефордской породы // Молочное и мясное скотоводство. – 2013. – № 1. – С. 24–25.

37. Нарожных К.Н., Ефанова Ю.В., Короткевич О.С. Содержание меди в некоторых органах и мышечной ткани бычков герефордской породы // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2013. – № 2(27). – С. 73–76.

38. Зайко О.А. Характеристика интерьера свиней скороспелой мясной породы по содержанию химических элементов в некоторых органах // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1. – С. 392.

39. Григорьева А.А. Содержание тяжелых металлов в органах и мышечной ткани крупного рогатого скота // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2014. – № 12-1. – С. 29–31.

40. The content of lead in some organs and tissues of Hereford bull-calves / K.N. Narozhnyh, Y.V. Efanova, V.L. Petukhov [et al.] // E3S Web of Conferences : Proceedings of the 16th International Conference on Heavy Metals in the Environment: electronic edition. Vol. 1. – Rome, Italy: EDP Sciences, 2013. – P. 15003.

41. Towards a biologically available strontium isotope baseline for Ireland / C. Snoeck, S. Ryan, J. Pouncett [et al.] // Science of the Total Environment. – 2020. – Vol. 712. – 136248.

42. Litvinovich A.V. , Lavrishchev A.V., Pavlova, O. Yu. The behavior of Ca and Sr in the soil-plant system from liming with a strontium-containing ameliorant / // Soil-water-plant. – Serbia, Belgrade: Akademska izdanja, 2013. – P. 17–34.