Проблема стресу в промисловому тваринництві

Ідею стресу як загального адаптивного синдрому вперше висловив канадський вчений Ганс Сельє.

Під стресом, або загальним адаптивним синдромом, він розумів стан, в якому опиняється організм під впливом різноманітних факторів оточуючого середовища, а фактори, які здатні викликати однорідні відповідні реакції організму, назвав стресорами. В такій назві підкреслювалась думка, що багато компонентів стресової реакції є, по суті, адаптацією організму до нових для нього екстремальних умов.

Пройшло декілька десятків років, і слово “стрес” стало звичайним у словнику культурної людини. Його можна почути не тільки на науковому диспуті, а і в метро, автобусі чи магазині.

Говорячи про явище стресу, ми маємо на увазі всі неспецифічні зміни в організмі, які виникають під дією різних за якістю, але сильних подразників. Дослівний переклад слова стрес з англійської (зігезз) означає напруження. Стрес — це неспецифічна захисна, адаптивна, нейрогормональна реакція тварини у відповідь на дію різних сильних подразників, які загрожують її гомеостазу. Тому його можна розглядати як адаптивний синдром. У сільськогосподарських тварин стрес — це реакція організму на раптову зміну звичних умов утримання, порушення режиму годівлі, розпорядку дня на фермі та інших технологічних заходів.

Ефективність профілактичних і лікувальних методів у ветеринарії, а також цілеспрямоване управління продуктивними та репродуктивними властивостями тварин багато в чому залежать від знання механізмів підтримання гомеостазу, розвитку стресу і адаптації. Створення фізіологічно обгрунтованої технології утримання сільськогосподарських тварин в промислових комплексах не можливе без розкриття суті гомеостазу, його зв’язків із стресом і адаптацією, патогенезом хвороб. Саме тому фізіологічні основи розвитку стресу повинні бути розглянуті залежно від таких станів організму, як гомеостаз і адаптація.

Під терміном “гомеостаз” фізіологи розуміють не тільки постійність хімічних і фізико-хімічних параметрів організму, а особливу стійкість його, яка характеризується не стабільністю процесів, а постійно змінюваними, навіть в нормальних умовах, хоч і в невеликих межах, фізіолого-біохімічними процесами. Однак життя не можна уявити як процес підтримання гомеостазу. Сьогодні вважають, що збереження гомеостазу під впливом на організм будь-яких екстремальних факторів середовища свідчить про його адаптацію до них.

Адаптація — це адекватні метаболічні і морфофункціональні реакції організму тварини у відповідь на тривалі зміни факторів середовища, корисний результат яких направлений на досягнення стійкого рівня активності функціональних систем в нових умовах діяльності і реалізації харчової, статевої і оборонної реакцій з метою самозбереження і відтворення здорового потомства.
Під час стресу напружується діяльність всіх систем організму. Вона спрямовується на самозахист і пристосування до нових умов існування. Обов’язковою умовою розвитку стрес-реакції є посилення функції залоз внутрішньої секреції, і особливо системи гіпоталамус — передня частина гіпофіза — кора наднирників. Головну роль у розвитку стресу, на думку Сельє, відіграє кора наднирників, яка під впливом гіпофіза збільшує виділення стероїдних гормонів, які беруть участь у розвитку процесу адаптації, але при цьому він заперечував провідну роль центральної нервової системи. Розглядаючи в 30-ті роки ХХ ст. стрес як негативне явище, Сельє пізніше (1974) змінив свої погляди і запропонував два поняття стресу: еустрес — позитивний або фізіологічний; дистрес — негативний або патологічний.

Залежно від тривалості і інтенсивності дії стресора, стрес може пройти непомітно, може настати адаптація або розвинутись патологічний процес, що перейде у хворобу чи закінчиться загибеллю тварин. Як і будь-яка реакція організму, стрес протікає стадійно. Сельє виділив три фази.

Перша фаза (стадія тревоги або мобілізації) являє загальну мобілізацію організму для протидії негативним факторам зовнішнього середовища.

Друга фаза (стадія резистентності або адаптації) розвивається при тривалій дії стресора і характеризується значним збільшенням наднирників, посиленням їх функції, ростом загальної і специфічної резистентності організму.

Третя фаза (стадія виснаження) проявляється при тривалому впливі екстремального фактора на організм, коли адаптивна діяльність наднирників, незважаючи на їх гіпертрофію, та інших систем організму пригнічується.

Реакцію організму на стресовий вплив можна описати таким чином. Органи чуття через периферичні рецептори звичайними аферентними шляхами повідомляють до центральної нервової системи про дію фактора. Це відбувається за допомогою специфічних відчуттів ( зорових, слухових, нюхових тощо). Мозок отримує інформацію і приводить в дію соматомоторну (зміна м’язового тонусу і різних рухів, що забезпечують ухилення та захист від шкідливих дій), вісцеромоторну (активізація вегетативних центрів — симпатичної нервової системи і блукаючого нерва, що призводить до зміни тонусу гладенької мускулатури, — перш за все в стінках судин, — кров’яний тиск підвищується, збільшується кількість серцевих скорочень) та ендокринну системи. Також активізуються додаткові механізми, які забезпечують оптимальний розподіл крові між органами: більше крові надходить в мозок, серце і скелетні м’язи, менше — до органів, які не зачепав стрес.

Багаточисельні фактори зовнішнього середовища, які здатні приводити організм до стресу, можна об’єднати в такі групи.

Стреси, пов’язані з екологічними факторами
Одним із важливих факторів навколишнього середовища, який має значний вплив на організм тварини, є клімат і, зокрема, мікроклімат тваринницьких приміщень. Як свідчать дані багатьох досліджень (Є. Главішинг та ін., 1976), продуктивність тварин на 70–80% залежить від годівлі та умов утримання і лише на 20–30% — від їх генетичних можливостей. Через дію несприятливих умов мікроклімату у тварин знижується продуктивність на 15–30%, збільшуються затрати кормів на одиницю продукції на 15–40%, зростає захворюваність та загибель молодняку на 15–35%.

Стреси, зумовлені порушенням годівлі
Фактори годівлі мають великий вплив на всі функції організму. На надлишкову чи недостатньою годівлю, як і на голод, організм реагує підвищенням функціональної активності гіпофіза і наднирників. За тривалої незбалансованої і неповноцінної годівлі секреція АКТГ і кортикостероїдів зменшується, тобто розвивається стресова реакція.

Домашні тварини чутливі до кормового стресу, особливо свині. У таких тварин рівень анаболічних процесів в організмі і приріст живої ваги випереджають гармонійний розвиток регуляторних та адаптаційних систем, тому стресори викликають у них нетипові реакції з порушенням роботи кровоносних судин, серця та інших органів. Знижуються захисні функції сполучної тканини, виникають порушення в травному тракті, які призводять до зміни кишкової флори і виснаження від діареї. Недогодівля та голодування знижують активність щитоподібної залози (перегодівля підвищує її), гальмують статевий розвиток, порушують репродуктивну функцію дорослих особин.

Розрізняють:
недогодовування (неповне голодування), за якого в організм надходять не всі необхідні йому складові їжі. На першій стадії підвищується шлункова секреція, перистальтика кишківника уповільнюється, виникають закріпи. В подальшому секреція повільно згасає, відбувається неповний розпад білків, жирів, вуглеводів, що створює сприятливі умови для розмноження гнилісної мікрофлори. Поряд з цим, з’являються симптоми послаблення дії серцево-судинної системи, знижується синтетична та бар’єрна функція печінки, підвищується чутливість до інфекційних захворювань. Надзвичайно чутливі до голодування молодняк, вагітні та високопродуктивні тварини;

часткове (якісне) голодування, при якому тварини недоотримують одну або декілька необхідних речовин (загальна калорійність раціону перебуває в нормі). Як наслідок — знижується продуктивність, підвищується чутливість до захворювань тощо. Може існувати білкове, вуглеводне, жирове, мінеральне, вітамінне і водне голодування.

Якщо тварини з кормом отримують менше 3–3,5% білків (щодо калорійності), настає білкове голодування. За таких обставин може затримуватись або повністю припинятись утворення антитіл, знижуватись стійкість до інфекцій, розвинутись гіпопротеїнемія. Зменшується загальна кількість крові, а збільшується кількість міжтканинної рідини, виникають набряки, припиняється сперматогенез, а передміхурова залоза не виробляє секрет. У клітинах печінки відкладається велика кількість жиру і глікогену, а в нирках розвивається паренхіматозна дегенерація. Відбуваються також деякі інші зміни. Все це призводить до того, що уповільнюється, а потім і зупиняється ріст і статеве дозрівання, розвиток внутрішніх органів, на 20–32% знижується приріст, витрати корму збільшуються до 50%.

І. Дерев’янко,
канд. біол. наук, доцент,
Національний аграрний університет