Автореферат: Кариопатические и патоморфологические изменения под действием продуктов метаболизма паразитов и влияние на репродуктивную функцию домашних плотоядных

В то же время соматический экстракт токсокар более активно вызывает патологию сперматоцитов. При делении половых клеток митотические яды или токсоиды T.canis также оказывают повреждающее действие на микротрубочки и увеличение количества клеточных центров. Под влиянием данных продуктов значительно снижается активность сперматогенеза у мышей опытных групп в результате образования анэуплоидных клеток. При однократном внутрибрюшинном введении указанные выше изменения сохраняются на протяжении не менее трех суток.

д) Hydatigera taeniaformis

Костный мозг мышей, которым внутрибрюшинно вводили соматический антиген из гидатигеры, начинал реагировать увеличением количества митозов уже через 4 часа. К 12 часам количество делящихся клеток превышало контрольный показатель уже в 4,5 раза, затем с 24 до 48 часов отмечался некоторый спад митотической активности, однако через 3 суток она снова повышалась до 0,9%, что превысило показания контроля более чем в 4,5 раза. Патологии митоза выявляли во всех опытных группах животных. При этом максимум патологических фигур деления клеток приходился на 72 часа. Наиболее часто встречали многополюсный митоз, реже - образование хромосомных мостов в анафазе и неравнополюсные анафазы. Соотношение фаз деления смещалось в сторону профаза - метафаза. Многоядерные клетки в красном костном мозге мышей отмечали через 12 и 48 часов.

Семенники мышей после введения антигена гидатигеры также реагировали. Во все периоды наблюдений, исключая 24 и 48 часов, индекс активности деления клеток находился ниже уровня показателей контроля. Количество патологий клеточного деления достигло максимума к 24 часам (почти в 6 раз выше контроля). Большинство патологических фигур приходилось на преждевременное расхождение хромосом в метафазе, отставание отдельных хромосом в метафазе, многогрупповые анафазы (по три центра деления) и неравнополюсные анафазы. Количество многоядерных клеток в семенниках опытных животных незначительно превышало показатели контрольной группы, достоверное увеличение многоядерных клеток отмечали только на вторые сутки проведения опыта.

е) Diphyllobothrium latum

В костном мозге мышей, которым вводили соматический антиген широкого лентеца, интенсивность митотического деления начала возрастать с 4 часов, в два раза превысив контрольный показатель. Максимальное количество митозов зафиксировали спустя сутки после введения антигена, а затем их количество постепенно снижалось, приближаясь в конце эксперимента к показателю контроля. Следовательно, активные антигенные компоненты дифиллоботриума с большой скоростью всасываются при внутрибрюшинном введении и вызывают сравнительно быстро развивающуюся патологию в красном костном мозге лабораторных мышей. При введении мышам антигена-экстракта из D.latum также увеличивалось количество патологических митозов в клетках лимфоидного и миелоидного ряда. Подавляющее количество патологий деления пришлось на многополюсный митоз и лишь в нескольких случаях отмечали неравномерное расхождение хромосом, а также образование хромосомных мостов во время анафазы. Указанные патологии были отмечены во все периоды наблюдений с максимальным уровнем через 24 часа.

Изменения в состоянии сперматоцитов протекали несколько быстрее. Под воздействием антигенов D.latum уже через 4 часа деление клеток активизировалось, но впоследствии, за исключением суточного интервала, этот показатель был несколько ниже контрольного уровня. В соотношении фаз отмечали сдвиг в сторону ана- и телофаз. Количество патологий деления резко повысилось с максимальным значением (в три раза выше контрольного показателя) - через 12 часов и последующим постепенным снижением, однако оставалось достаточно высоким на протяжение всего эксперимента. Наиболее часто регистрируемыми формами патологий являлись отставание, а также преждевременное расхождение отдельных хромосом в метафазе, отставание хромосом в анафазе. Значительно реже по сравнению с ними отмечались неравнополюсные и многогрупповые анафазы. Следовательно, соматические компоненты широкого лентеца влияют в первую очередь на состояние центриолярных и кинетохорных микротрубочек сперматоцитов.

При сравнении действия биопрепаратов обеих цестод на процесс деления соматических и половых клеток лабораторных мышей отмечали некоторое различие между ними. Экстракт H.taeniaformis оказывал менее выраженное, но более продолжительное действие на клетки красного костного мозга грызунов по сравнению с D.latum. В первом случае значительный подъем митотической активности клеток отмечали лишь спустя 12 часов. Этот процесс продолжался на протяжении трех суток сначала за счет увеличения количества профаз и метафаз, затем - анафаз и телофаз. Во втором случае высокий уровень митотической активности был выражен уже в первые часы эксперимента, но к 72 часам она начала ослабевать. При этом соотношение фаз сдвигалось в сторону про- и метафаз. Уровень патологических митозов при введении продуктов H.taeniaformis также оставался высоким с 12 до 72 часа эксперимента, тогда как иммунизация экстрактом D.latum вызывала пик митотических нарушений через 12 и 24 часа, а к концу периода наблюдений этот показатель пошел на спад.

На фоне введения экстракта H.taeniaformis отмечали образование хромосомных мостов, что является следствием хромосомных аберраций, и неравномерное расхождение хромосом в анафазе, а также значительное количество многополюсных митозов (до четверти от количества делящихся клеток). При введении мышам препарата, приготовленным из стробилы широкого лентеца, подавляющее количество патологий митоза приходилось на формирование многополюсных митозов.

Воздействие на семенники лабораторных животных под влиянием продуктов цестод также отличалось. Экстракт гидатигеры сначала подавлял, а спустя сутки после введения - незначительно стимулировал процесс деления сперматоцитов (за счет ана- и тело - фаз), при этом значительное количество патологий было выявлено с 12 до 72 часов. Биопрепарат дифиллоботриума весьма незначительно снижал активность деления клеток семенников, но вызывал резкое увеличение количества патологий уже через 4-12 часов, количество которых к концу эксперимента начало постепенно снижаться, но все же оставалось на высоком уровне. Преобладающими формами патологий деления половых клеток в обоих случаях являлись преждевременное расхождение хромосом в метафазе, образование неравнополюсных анафаз. В то же время продукты H.taeniaformis вызывали развитие многогрупповых анафаз, при этом количество центров деления равнялось 3 или 6, что свидетельствует о явлении полиплоидии. Под влиянием экстракта D.latum количество многогрупповых анафаз было незначительным, но зато отмечали отставание отдельных хромосом в метафазе.

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что экстракты цестод способны вызывать разнообразные патологии деления как соматических, так и половых клеток организма хозяина. При однократном внутрибрюшинном введении лабораторным мышам продукты стробилы широкого лентеца всасываются быстро, вызывая уже в первые часы реакцию организма, которая сопровождается также формированием патологий митоза. Данный биопрепарат воздействует в основном, на клеточные центры клеток миелоидного и лимфоидного ростка, вызывая формирование многополюсных митозов. В сперматоцитах лабораторных грызунов, напротив, действие широкого лентеца повреждает аппарат микротрубочек, вызывая отставание или преждевременное расхождение отдельных хромосом в метафазе, формирование неравнополюсных анафаз, что приводит, в свою очередь, к образованию анэуплоидных сперматозоидов.

Экстракт из стробилы H.taeniaformis, является многокомпонентным продуктом, который при внутрибрюшинном введении всасываются в кровь с разной скоростью, но медленнее продуктов D.latum. Воздействие экстракта гидатигеры менее выражено в отношении клеточных центров, но некоторое влияние оказывается на кинетохорные микротрубочки, что приводит к нарушению процесса расхождения хромосом в анафазе. Деление сперматоцитов под действием продуктов H.taeniaformis также нарушается, при этом помимо повреждения микротрубочек наблюдается явление полиплоидии (увеличение количества хромосом в 1,5 или 3 раза).

Таким образом, наши исследования позволяют заключить, что гельминты, а также продукты их жизнедеятельности способны вызывать нарушения деления соматических и половых клеток хозяина при разных способах введения. Следовательно, наличие гельминтозной инвазии, а также кормление инвазированными пищевыми продуктами, даже прошедшими термическую обработку, нежелательно для племенных животных, беременных самок перед вязкой и вакцинацией. Так как во время проведения дегельминтизации происходит разрушение гельминтов, продукты их распада могут всасываться в кровь и вызывать кариопатологические изменения в различных клетках, то, на наш взгляд, наилучшим способом предотвращения этих последствий может служить проведение грамотной профилактики.

2.2.8.1. Влияние антигенных продуктов паразитов на патологию размножения самцов - мышей

Так как проведенные исследования позволили установить, что соматические и экскреторно-секреторные продукты А.simplex обладают мутагенным действием в отношении сперматоцитов лабораторных животных и угнетают сперматогенез, было решено провести исследование оплодотворяющей способности грызунов после введения им этих антигенов и влияния их на потомство.

Состояние опытных и контрольных животных оставалось удовлетворительным на протяжении всего периода эксперимента. После отсадки самцов самки мышей оставались интактными в течение 20 дней, после чего их эутаназировали эфиром и извлекали матку с плодами. Результаты данного эксперимента представлены в таблице 8.

Гистологические исследования позволили выявить, что в опытных группах мышей и плоды и плаценты по своему строению являлись незрелыми, гипотрофичными, тогда как в контрольной группе регистрировали доношенную беременность с нормальным развитием плодов.

Таблица 8. Патологии эмбрионального развития плодов мышей после иммунизации самцов антигенами анизакид

Примечание: * - Р ? 0,05, статистически достоверная разница по сравнению с контролем

В результате оплодотворения яйцеклеток интактных самок сперматозоидами, имеющими кариопатические изменения, формируются нежизнеспособные эмбрионы, что является следствием патологии кариотипа. Изменения в организме выживших эмбрионов приводят частично к их гибели уже после имплантации, а также к замедлению, как эмбриогенеза самого плода, так и формирования плаценты. Таким образом, наши исследования подтверждают тот факт, что продукты жизнедеятельности гельминтов вызывают патологии сперматогенеза, что отрицательно сказывается на последующем эмбриогенезе.

2.2.9. Аллергенное действие замороженных личинок анизакид и инвазированной рыбы на лабораторных животных

Во время проведения эксперимента общее состояние опытных животных оставалось удовлетворительным. Известно, что одним из важнейших клинических признаков аллергии является эозинофилия периферической крови. Количество эозинофилов крови крыс перед началом проведения опыта колебалось в пределах 0-2%, что соответствует физиологической норме. В крови крыс, которые ежедневно получали 100 личинок A.simplex, уже на третий день количество эозинофилов поднималось до 3-5%, на пятый - достигало уровня 7%, однако к десятому дню этот показатель не превышал 2-3%.

Во второй группе животных (доза личинок - 50 экз. на голову) изменения в картине крови были менее выраженными. На третий и пятый день опыта количество эозинофилов не превышало 3-4%, а к десятому дню этот показатель снизился до нормальных пределов. Что касается контроля, то у этих животных уровень эозинофилов оставался в пределах нормы на всем протяжении опыта. Остальные клинические показатели крови не отличались от нормы и контрольного уровня.

Биохимическое исследование крови крыс показало статистически значимое повышение уровней общего белка, а также АлАТ и АсАТ в крови животных второй и третьей групп. Кроме того в данных пробах крови выявляли незначительное увеличение креатинина и щелочной фосфатазы. Что касается остальных биохимических показателей, то они оставались без изменений по сравнению с контролем. Показатели крови крыс контрольной группы оставались в пределах физиологической нормы.

Таким образом, при продолжительном скармливании лабораторным крысам нежизнеспособных личинок анизакид происходят изменения в морфологическом и биохимическом составе периферической крови, что подтверждает их кариопатическое и аллергическое действие. Сдвиг биохимических показателей крови свидетельствует о нарушении тканевого обмена и развитии патологических процессов в печени лабораторных животных, что подтвердилось в результате дальнейшего гистологического исследования, которое позволило выявить наличие изменений и в состоянии печени и, особенно, тонкого кишечника подопытных животных.

Исследования показали, что патологические изменения в состоянии тонкого кишечника экспериментальных животных происходили уже при скармливании 5 личинок. В слизистой оболочке кишечника наблюдали небольшой отек стромы, полнокровие сосудов, отдельные лимфоциты или их небольшие группы, в подслизистом слое также отмечали наличие незначительного отека.

С увеличением дозы введенных личинок до 10 и 25 к указанным выше изменениям присоединялись увеличение количества бокаловидных клеток и гиперсекреция слизи. В строме слизистой оболочки выявляли группы зрелых лимфоцитов с примесью макрофагов и эозинофилов, которые с увеличением дозы скармливаемых личинок также становились крупнее. При дозе в 50 личинок кишечные ворсинки становились более рыхлыми, извитыми, в строме - отек и наличие крупных групп лимфоцитов и плазматических клеток с примесью макрофагов и эозинофилов. Также незначительный отек отмечали в подслизистом слое.