Биологическая роль

Витамин D часто называют противорахитным витамином, поскольку он подавляет развитие рахита. Витамин D регулирует концентрацию кальция и фосфора в организме, способствует всасыванию этих элементов в кишечнике, регулирует выделение кальция и фосфора через почечные канальцы, управляет процессом отложения фосфорнокислых и углекислых солей кальция в костях. Значение витамина D неизмерно возрастает в тех случаях, когда в организм поступает недостаточно кальция или фосфора, или же их соотношение в организме явно ниже оптимального уровня.

Все витаминные метаболиты в какой-то степени влияют на усвоение кальция, но самое большое влияние оказывает 1,25 дегидрооксикальциферол, который образуется после усвоения витамина D и его окисления. 1,25 дегидроокси- витамин D обладает наибольшей активностью. При недостатке кальция в корме под влиянием 1,25 дегидрооксикальциферола он мобилизуется на другие нужды, поэтому появляется рахит у молодняка животных, а у взрослых остеомаляция и остеопороз. Сильным ингибитором реакции 1,25 дегидрооксикальциферола является стронций.

Образующиеся в процессе обмена веществ метаболиты витамина D стимулируют синтез связанных с кальцием белков в кишечнике, почках и матке. Связанные с кальцием белки улучшают всасывание кальция из кишечника и восстановление его из мочи с последующим отложением в скорлупе. Кроме того, витамин D стимулирует образование остеокальцина-костного белка. Симптомы ожирения, возникающие из-за недостатка витамина D. по большей части можно объяснить снижением содержания связующего белка в кишечнике и недостатком полученного с кормом кальция.

Биологическая активность витамина D 2 и D 3 для свиней одинаковая, а для птицы D 3 активнее D 2 в 30 раз. Однако витамин D 2 (эргокальциферол) обладает некоторыми полезными для организма физиологическими особенностями. Так, эргокальциферол ускоряет синтез лимонной кислоты. Увеличение ее концентрации в слизистой кишечника и костной ткани обеспечивает лучшее усвоение кальция, соединение его с фосфорной кислотой и образование костной ткани.

Потребность животных в витамине D зависит не только от его уровня в рационе, но и от правильного соотношения кальция к фосфору, условий содержания животных, обеспеченности животных в питательных и биологически активных веществах и др. факторов. При правильном соотношении кальция к фосфору (1,3-1,5 . 1 ) в рационе свиней и птицы (кроме продуктивной яичной птицы) потребность в витамине D минимальная.

У поросят минимальная потребность в витамине D может иметь место и при соотношении кальция к фосфору 1 . 1 и 1 . 0,8.

Причины недостаточности

Недостаточность витамина D может проявиться как по причине невыполнения нормы его ввода в комбикорма, так и по другим причинам, в том числе из-за неполного усвоения в организме животных. Витамин D всасывается в основном в тонком отделе кишечника. На его усвоение влияет содержание в химусе жира, желчи и степень дисперсии. Витамин D может не усваиваться из-за наличия в корме микотоксина зеараленона, так как последний обладает способностью его связывать.

Витамин D может разрушаться в процессе хранения самих препаратов, премиксов и комбикормов. Особенно сильное его разрушение происходит в присутствии микроэлементов, что имеет место в совместных витаминно-минеральных премиксах, о чем указывалось в разделе 2 настоящей книги. Усвояемость витамина D может снизиться из-за действия его антивитамина - генистина, который содержится в соевом шроте и соевых бобах ( в последних он обнаруживается от 0,1 до 0,5%).

Витамин D. в отличие от витамина A. в организме накапливается в незначительных количествах. Поэтому признаки недостаточности проявляются быстро - через 2-3 недели. Так, у несушек увеличивается количество яиц с тонкой скорлупой, снижается яйценоскость (до 30%) и масса яйца, появляются яйца с деформированной скорлупой или без скорлупы. Качество яиц ухудшается скорее, чем снижается яйценоскость кур. Наиболее заметно перечисленные показатели недостаточности витамина D 3 проявляются в первую неделю. При прогрессировании недостаточности витамина D 3 когти, клюв и грудная кость становятся мягкими, гибкими, резко снижается выводимость яиц. У кур отмечается повышенная смертность эмбрионов на третьей неделе развития из-за плохого окостенения клюва. У цыплят отчетливые признаки авитоминоза проявляются через 2-3 недели и характеризуются задержкой роста, снижением двигательной активности, нарушением координации движений. Оперение птиц плохое, перья взъерошены, клюв, когти и киль мягкие, гибкие, кости мягкие, гибкие и легко ломаются. При недостатке витамина D у цыплят иногда вздуваются зобы и возникает атония мускульного желудка, понос, в кале в это время можно найти неперетертые зерна. На поздних стадиях заболевания цыплята больше лежат, плохо встают, с трудом двигаются.

При хронической недостаточности витамина у молодняка и взрослой птицы становится затяжной деформация скелета, которая сохраняется при нормализации D - витаминного питания.

При дефиците витамина D паращитовидные железы увеличены и гипертрофированы. Нехватка витамина D приводит к нарушению уровня необходимой концентрации кальция и фосфора в организме животных, недостаточному накоплению кальция в развивающихся костных тканях (рахит), снижению степени минерализации в костных тканях (остеодистрофия), деформации костей и суставов, спонтанной ломке костей. Рахит у молодых животных развививается особенно легко и быстро при преобладании кальция над фосфором в три и более раз. Но рахиты также возникают при преобладании фосфора над кальцием.

Нелостаточность витамина D сопровождается уменьшением содержания лимонной кислоты в крови, хрящах, костях, что способствует проявлению рахита.

Первоначальный признак заболевания у молодняка свиней при недостатке витамина D - проходящие судороги, появление слабости ног, посадка на задние конечности, опухание суставов, замедление роста.

Влияние избытка

Витамин D является гормоном. А все животные очень чувствительны к этому виду биологически активных веществ. Однако проявление признаков гиперавитаминоза D наблюдается по мнению одних авторов уже при двукратном увеличении нормы, по мнению других - при стократной передозировке нормы. Но при небольшой передозировке витамина D (например, D 3 у птицы в 2-3 раза) токсикоз не развивается, а ее отрицательные последствия проявляются в избыточном накоплении кальция в организме, который депонируется главным образом в коже и пере. При этом у цыплят нарушается обмен микроэлементов. В организме накапливается оксихолекальциферол, усиливающий резобцию костной ткани. Вследствие этого в костях уменьшается содержание кальция, увеличивается концентрация магния, марганца и меди. Уровень кальция в крови и почках повышается в 2-2,5 раза, у птицы нарушается функция почек и развивается ацидоз. Кроме того, избыточное поступление витамина D с кормом вызывает его окисление в организме, что ведет к повышенному расходу витамина E.

При превышении нормы в 50-100 раз у животных проявляется токсикоз. понос, потеря аппетита, сильное снижение продуктивности, исхудание, нарушение сердечной деятельности и функции почек. Наиболее опасны, приводящие к смертельному исходу, большие однократные передозировки витамина D. Так, витамин D 3. принятый однократно свиньей в количестве 1 млн. МЕ и курицей в количестве 50000 МЕ, метаболизируется в печени и почках с образованием активных токсических метаболитов, которые культивируются в организме. При этом происходит нарушение структурных липопротеиновых мембран клеток и лизосом, а также наблюдается нефротоксическое действие. Проявляются и другие негативные последствия, которые отмечались выше, при кормлении животных с повышенным содержанием витамина D.

Препараты и другие источники

По дефициту содержания в естественных кормах витамин D следует поставить на первое место. Даже в лучших по его содержанию продуктах, таких как сено солнечной сушки, цельное молоко, яичный желток, рыбий жир, печень он находится в ничтожных количествах. Следует отметить, что в сене содержится витамин D 2. так как после сушки растений на солнце эргостерин превращается в активный витамин D 2. Сам по себе эргостерин практически не усваивается организмом животных. Поэтому трава, высушенная искусственным путем, (травяная мука) содержит витамина D с очень низким уровнем активности. А вот витамин D 3 организм животных может самостоятельно вырабатывать из 7-дегидрохолестерина под воздействием ультрафиолетовых лучей. Таким образом, сельскохозяйственные животные и птица, содержащиеся в помещениях, в обязательном порядке требуют добавления в корм витамин D в полном объеме нормы.

К отечественным синтетическим источникам витамина D 3 относятся следующие.

Холекальциферол в масле - прозрачная слегка мутная маслянистая жидкость желтого цвета (в зависимости от использованного растительного масла). В 1 мл препарата содержится витамин D 3 в пределах 45000-55000 МЕ, кислотное число раствора не должно превышать 4,0 мг/КОН.

В сухом состоянии выпускается видеин D 3 (комплекс витамина с казеином). Представляет собой желтовато-серый мелкозернистый порошок размером частиц не более 150 мкм. Содержание витамин D 3 - в пределах 200000 ± 20000 МЕ/г.

Оба препарата имеют недостаток. В частности, масляный препарат витамин D 3 не технологичен для внесения в премикс, способствует их слеживанию и разрушению тем самым других витаминов. Видеин имеет низкую сохранность в составе премиксов.

Третья отечественная кормовая форма витамина - гранувит D 3. выпускается с активностью 100 и 200 тыс.МЕ в 1 грамме. Гранувит D 3 более стабилен, легко и равномерно смешивается с сухими компонентами премиксов и комбикормов. Его нельзя растворять в жирах, маслах, сантохине, воде и применять для обогащения влажных мешанок.

Кроме того, в РФ созданы водорастворимые препараты витамин D 3. выпускаемые под названием аквахол D 3 с активностью 1300000 МЕ в 1 мл и сальватак D 3 с активностью 1000000 МЕ в 1 мл. Оба препарата представляют собой подвижную жидкость. 1МЕ соответствует 0,025 мкг кристаллического витамина D 3 (холикальциферола) или 1 мкг витамин D 3 равен 40 МЕ. Витамин D 3 для птицы активнее витамина D 2 примерно в 30 раз. Эргокальциферол (витамин D 2 ) устойчив при нагревании до 100 ° С и к действию щелочей. Утрачивает активность при действии минеральных кислот, перекиси водорода и формалина, осаждается дигитонином. Видеин D 3 в процессе хранения теряет активность 7-15% в месяц.

Импортные препараты микровит D 3 (Адиссео), лутавит D 3 (БАСФ) и ровимикс D 3 (Рош Витамины Лтд) имеют активность не менее 5000000 МЕ в 1 г. Они являются легкосыпучим порошком беловатого или желтоватого цвета. Первые два препарата имеют гранулометрический состав - 97%< 0,6 мм. в последнем средний размер частиц составляет 0,10 мм. Препараты представляют собой защищенную форму. Мелкоразмерные частицы витамина D 3 помещены в желатинно-углеводную матрицу, стабилизированную антиокислителями и комплексообразователями. Растворимость - набухают в холодной воде медленно, в теплой (40 ° С) - быстрее, затем распадаются с образованием дисперсии.

В премиксах в зависимости от их состава (например, высокой доли микроэлементов и холин-хлорида), а также условий производства и хранения (влажность, воздействие тепла) могут наблюдаться незначительные потери витамина D 3 указанных форм (за два месяца хранения премиксов - до 5%).

Контроль обеспеченности

Обеспеченность птицы витаминами D 3 определяют по содержанию его в плазме крови, печени и желтке яиц. В норме концентрация витамина D 3 в плазме крови у цыплят составляет 7-9 МЕ/мл, у кур - 10-18 МЕ/мл, в печени у кур - 2,1-2,8 МЕ/г и желтке яйца - 2-3 МЕ/г. Однако методика определения витамина D 3 сложная, поэтому на практике пользуются косвенными показателями контроля. К числу таких показателей относится активность щелочной фосфотазы в сыворотке крови у кур. У клинически здоровых кур активность ее составляет 6-9 ед. у цыплят 10-11 ед. Повышение активности щелочной фосфотазы у молодняка до 30 ед. свидетельствует о гипоавитоминозе, до 60 ед. и выше - о рахите, у кур - до 40-70 ед. - об остеопорозе. В связи с тем, что уровень витамина D 3 тесно связан с минеральным обменом, D 3 - витаминную обеспеченность оценивают с учетом показателей обмена кальция и фосфора. В норме содержание кальция в сыворотке крови цыплят соответствует 10-12 мг%, у кур в период яйценоскости 20-40 мг%, содержание неорганического фосфора - соответственно 4,8-8,0 и 4,4-7,5мг%.

Доступным методом для оценки достаточности витамина D 3 является определение содержания кальция и фосфора в костях. У здоровых суточных цыплят эти показатели в большой берцовой кости равны соответственно 10-12% и 5-6% ; у цыплят недельного возраста - соответственно 16-18% и 7-8%. В бедренной кости кур содержание кальция составляет 23-28% и 10-12% фосфора. Уменьшение содержания в костях золы, кальция и фосфора на 20-30% от нормы у молодняка указывает на рахит, у кур-несушек - на остеопороз.

О состоянии минерального обмена у несушек можно судить по толщине, массе и упругой деформации скорлупы. Упругая деформация скорлупы яиц в норме не должна превышать 23 мкм, при нарушении D 3 - витаминного и минерального питания она возрастает до 30 мкм. Толщина скорлупы яиц у кур должна быть не менее 0,33 мм. У поросят, пораженных рахитом, количество кальция в крови падает до 7-8 мг%, а фосфора - до 2 мг%. Кости здорового животного содержат 66% фосфорно-кислых кальциевых солей (в расчете на сухое вещество), кости животного, больного рахитом, только 17-18%.