Гистопатологические изменения в печени котят Felis catus при экспериментальном заражении Diphyllobothrium dendriticum (Nitzsch, 1824) (Pseudophyllidea: Diphyllobothriidae)

Пронина С.В., Мазур O.E. ,Тояочко Л.В. ГИСТОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПЕЧЕНИ КОТЯТ FELIS CATUS ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ЗАРАЖЕНИИ DIPHYLLOBOTHRJUM DENDR1T1CUM (NITZSCH, 1824) (PSE UDOPH YLLI DE А: DIPH YLLOBOTHRIIDAE)_

нутыми, они перемещались пассивно в потоке ветра. Бабочки, обитающие в горах, могут летать и при более высокой силе ветра.

Итак, главным фактором, регулирующим активность имаго булавоусых чешуекрылых, является освещенность (при наличии прямого солнечного света). Суточный ритм активности данной группы бабочек, определяемый как дневной, носит характер относительно простой ответной реакции организма на изменения этого фактора, т.е. является в большей степени экзогенным. Температура воздуха может выступать в качестве фактора, угнетающего или прекращающего лет имаго, лишь при пороговых значениях в 10-11°С в утреннее или вечернее время. Активность булавоусых значительно снижается при ее падении ниже 12°С (при наличии прямого солнечного света). В местных условиях влияние влажности воздуха на лёт бабочек заметно не проявляется. Осадки угнетают активность булавоусых, что связано как с падением уровня освещенности при сильной облачности, так и

с механическим действием частиц осадков. Ветер при скорости ниже 2,1 м/с летную активность дневных бабочек не угнетает, равнинные виды перестают летать при скорости ветра 8-10 м/с, горные - летают и при более высоких значениях скорости ветра.

Литература

1. Аммосов Ю.Н. О суточной активности имаго чешуекрылых в Центральной Якутии // Насекомые лу-гово-таежных биоценозов Якутии; сб. науч. тр, - Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1988.- С. 43-57.

2. Горьпнин Н.И. Экологическая концепция фотопериодизма насекомых в свете новых экспериментальных данных // Фотопериодическая регуляция сезонных явлений у членистоногих и растений.- Л,: Изд-во Лени игр. ун-та, 1980. - С. 23-59. (Труды Биол. НИИ ЛГУ, N 31).

3. Горышнн Н.И., Гейспиц К.Ф. Некоторые актуальные вопросы фенологического анализа в энтомологии //Зоол. журнал, 1975. Т. 54. Вып. 6. - С. 895-912.

4. Горышин Н,И„ Саулич А.Х., Волкович Т.А. Исследование экологической роли фотопериодической реакции у трех видов чешуекрылых // Фотопериодическая регуляция сезонных явлений у членистоногих и растений. - Л.: Иэя-во Ленингр. ун-та, 1980. - С. 60-81.

С.В. Промина1, О.Е. Мазур2, Л.В. Толочко2

'Бурятский государственный университет 2Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН

ГИСТОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПЕЧЕНИ КОТЯТ FELIS CATUS ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ЗАРАЖЕНИИ DIPHYLLOBOTHRWM DENDRITICUM

Работа выполнена при финансовой поддержке фанта БГУ «Научные и инновационные исследования, 2006 г.».

Установлено экспериментально, что структура функциональных изменений печени кошек, зараженных Diphyl-lobotkrium dendriticum имеет неспецифическую природу. Сосудистые дефекты, лейкоцитная реакция и активация reticuloendothelial cells (,macrophages) в печени зараженных особей об иммунном характере инвазионного процесса и токсичности продуктов выделяемых лентецом чаечным, для котят, которые не являются, облигатным дефинитивным хозяином паразита,

S. V. Pronina, О.Е. Mazur, L. V. Tolochko

HISTOPATHOLOGICAL CHANGES IN THE LIVER OF KITTENS FELIS CATUS AT EXPERIMENTALLY INFECTION WITH DIPHYLLOBOTHRWM DENDRITICUM

It is established experimentally that the structure Junctional alterations in the liver of kittens infected with Diphyllo-bothrium dendriticum have nonspecific nature. The vascular abnormalities, the leukocytic reaction and the activation of reticuloendothelial cells (macrophages) in the liver of the infected individuals testify to the immune character of the invasive process and to the toxicity of tapeworms' vital functions products for kitten which are not obligate definitive host.

Дифиллоботриоз является широко распространенным гельминтозом среди населения Российской Федерации и имеет тенденцию к увеличению. В 1999 г. по сравнению с

1998 г. количество больных дифиллоботрио-зом увеличилось на 3,3% (Сыскова и др., 2001). Уровень заболеваемости дифиллобот-риозом в Республике Бурятия выше средне-

201

2008/4

федерального. В Бурятии дифиллоботриозом в основном болеют жители районов, прилегающих к Байкалу или озерным системам (Селенгинский, Еравнинский), где регистрируется от 54 до 240 случаев заболевания на 100 тыс. населения (Пронин, 2000).

Из трех известных в Байкальской Сибири дифиллоботриид (В1рЪу11оЪо1Ъгтт Шит, В, ¿епсЬ-Шсит и Д йИгетит) основным возбудителем дифиллоботриоза человека и животных в Прибайкалье является О. <1еп4гШсит (лен-тец чаечный). Данные о характере патогенного влияния паразита на окончательного хозяина, у которого он локализуется в кишечнике, весьма ограничены (Герасимова и др., 1969; Майборода и др., 1987; Пронина, Тимошенко, 1991) и нуждаются в значительном пополнении для получения целостной картины патологического процесса при заражении О. ЛепдгШсит.

Печень занимает центральное место в регуляции обменных процессов, обезвреживает токсические вещества эндогенного и экзогенного происхождения, а принимая участие в выработке факторов гемо- и иммуногенеза, играет важную роль и в иммунном статусе организма. Все это свидетельствует об исключительной значимости органа в оценке патогенеза дифиллоботриоза.

Цель работы заключалась в выявлении структурных изменений в печени млекопитающих при экспериментальном заражении плероцеркоидами О. ¿епЖШсит.

Материал и методы

Для моделирования инвазионного процесса использовали беспородных котят в возрасте 18 суток. Животных разделили на 3 группы (п=3): 1-я - контрольная (здоровые котята); 2-ая и 3-я - подопытные. Подопотных котят 2-й группы заразили однократно, перорально плероцеркоидами О. йтйгШсит (извлеченными из байкальского омуля) в дозе 8 экз. плероцеркоидов на одно животное, 3-й группы в дозе 16 экз. плероцеркоидов. На 7-е сутки после заражения котят декапитировали. Кусочки печени фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине и жидкости Карнуа, Парафиновые срезы толщиной 5-6 мкм окрашивали гематоксилином Эрлиха и эозином, по методу Маллори и азур Н-эозином, Гликоген выявляли постановкой ПАС-реакции, нуклеиновые кислоты - окраской галлоцианин-хромовыми квасцами по Эйнарсону, Экстрагирование гликогена проводили обработкой контрольных гистопрепаратов амилазой слю-

ны в течение часа при температуре 37 °С, экстракцию РНК - 10%-ным раствором холодной хлорной кислоты в течение 3 часов. Общий белок в печени выявляли окрашиванием гис-тосрезов бромфеноловым синим по Бонхег.

Для оценки микроморфологических изменений в печени у интактных и зараженных котят определяли ядерно-цитоплазматическое отношение гепатоцитов в перипортальной зоне, площадь сечения центральной и меж-дольковой вен, площадь портальной зоны, диаметр синусных капилляров, определяли абсолютное и относительное содержание двухядерных клеток, деструктивных ядер в центральной и портальной зонах. Гистострук-туры измеряли под микроскопом «Motic» с использованием программы «Motic Images 2000» с учетом рекомендаций (Автандилов, ] 990). Полученные цифровые данные обработаны статистическими методами (Лакин, 1990).

Результаты

У зараженных котят наблюдается лейкоцитарная инфильтрация капсулы, покрывающей орган, портальных зон (диффузная и мелкоузелковая), наличие мелкоочаговых скоплений лимфоцитов в синусных капиллярах и пристеночное их прилегание. Площадь портальных зон у зараженных достоверно превосходит таковую у интактных животных, что обусловлено увеличением и огрубением соединительной ткани, сопровождающей триады, пролиферацией ретикуло-эндотелиальных клеток (макрофагов). Колла-геновые волокна выявляются и в стенке сину-соидов, особенно в портальных зонах. У одного котенка склеротический процесс заходит еще дальше. В печени присутствовали два островка гепатоцитов, окруженных грубово-локнистой соединительной тканью. Печеночные клетки в островках с признаками дистрофии и некроза. Отмечаются нарушения кровоснабжения и микрогемоциркулии в печени. Центральные вены расширены. Площадь сечения их достоверно больше по сравнению с таковыми у незараженных (табл.). Различия в размерах междольковых вен недостоверны. В перивенулярных зонах многих долек синусные капилляры сильно расширены, и их доля у зараженных особей увеличивается в 1,5 раза по сравнению с этим показателем у интактных животных. В некоторых синусоидах наблюдаются застойные явления, в тоже время большинство синусоидов запустевшие.

Сдавливание и нарушение питания пече-

202

Пронина С.В., Мазур O.E. ,Толочко Л.В. ГИСТОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПЕЧЕНИ КОТЯТ FELIS CATUS ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ЗАРАЖЕНИИ OlPHYLLOBOTHRIUM DENDlUTiOJM (N1TZSCH. 1824) (FSEUDOPHYLLIDEA: DIР Н YLLO BOTHR HD А Е)_

ночных балок приводят к развитию дистрофических и некротических процессов в печени. Наблюдается декомплексацня печеночных балок, а в местах сильного расширения сину-соидов - их истончение и частичная атрофия. Выявляются очаги отека паренхимы с мелкозернистым выпотом плазмы, часто с эритроцитами, У зараженных котят количество гепа-тоцитов с деструктивными изменениями достоверно выше как по относительным, так и

абсолютным показателям. Это характерно для паренхимы перивенулярной и перипорталь-ной зон долек (табл.). Доля деструктивных ядер несколько выше на периферии дольки по сравнению с центральной зоной, однако статистически эти различия не достоверны. По всему органу выявляются микроочаги зернистой дистрофии, некробиоза и некроза гепа-тоцитов.

Таблица

Соотношение тканевых структур в печени интактных и зараженных О. йепйгШсит котят

Гиетостру кту р ы печени Средние величины гистоструктур

Интактные Зараженные

Площадь центральной вены, мкм2 741 ±82,22 1490 ±211,80

Площадь портальной вены, мкм2 610,2 ±87,42 760,9 ± 109,30

Площадь портальной зоны, мкм2 3682 ± 366,30 2442 ± 327,8

Диаметр синусных капилляров, мкм 7,2 ± 0,37 9,3 ±0,31

Доля синусоидов, % 11, б± 1,1,18 17,7 ±1,59

Среднее количество в поле зрения двуядерных клеток (периферическая зона) 0,5 ± 0,23 0.94 ±0,18

Среднее количество в поле зрения клеток с деструктивными изменениями (периферияесая зона) 5,0 ± 0,53 7,5 ± 0,50

Среднее количество в поле зрения клеток с деструктивными изменениями (центральная зона) 6,3 ± 0,48 8,8 ±0,52

Относительная доля клеток с деструктивными изменениями в периферической зоне, % 9,6 ± 0,86 13,2 ±0,78

Относительная доля клеток с деструктивными изменениями в центральной зоне, % 8,8 ± 0,80 12,6 ±0,82

Ядерно-цитоплазматические отношения гепатоцитов (пе-рипортальная зона) 0,236 ± 0,001 0,287 ± 0,04

Все приведенные в таблице параметры по зараженным животным достоверно отличаются от интактных при Р < 0,05, исключением является плошадь портальных вен.

В совокупности имеющиеся морфологические нарушения приводят к функциональным изменениям в органе. В печени зараженных животных значительно снижается содержание гликогена. У интактных животных при постановке РАС-реакции наиболее интенсивно окрашиваются гепатоциты перипортальной зоны, а наименее интенсивно - паренхима срединной (интермедиальной) зоны. У зара-женнь]х животных гепатоциты во всех зонах окрашиваются значительно слабее. При этом в перипортальной зоне обеднение гликогеном гепатоцитов более выражено по сравнению с другими зонами,

Гепатоциты интактных животных богаты мелкими, средними, а в интермедиальной зоне и крупными, не окрашивающимися вакуо-

лями. Вероятно, они содержат жир, который растворяется в спиртах при подготовке кусочков органа для заключения в парафин. Основываясь на этом, предполагаем, что при жизни в клетках печени котят в ранний постна-тальный период идет активное накопление жира. При окраске гематоксилин-эозином, галлоционин-хромовыми квасцами и бромфе-ноловым синим цитоплазма гепатоцитов у этих животных окрашивается слабо, особенно в интермедиальной зоне.

У зараженных животных гепатоциты центральной и перипортальной зон бедны вакуолями. Они более интенсивно окрашиваются галлоционин-хромовыми квасцами и бромфе-ноловым синим по сравнению с этими зонами у интактных животных. Это свидетельствует

203

2008/4

о большем содержании у зараженных котят в гепатоцитах центральной и перипорталы i ой зон РНК и суммарного белка,

Величина ядерно-цитоплазматических отношений гепатоцитов и доля двуядерных клеток в перипортальной зоне у зараженных котят выше по сравнению с интактными животными. В центральной зоне эти показатели у инвазированных и здоровых особей почти не отличаются (табл.).

Следовательно, одновременно с деструктивными изменениями в печени зараженных животных происходят компенсаторно-восстановительные процессы. Повышение ядерно-цитоплазмотических отношений в ге-патоцитах и увеличение доли двуядерных клеток в периферической зоне долек свидетельствует об активизации репаративной регенерации в печени. Увеличение содержания белка и РНК в печени зараженных особей направлено на компенсаторную адаптацию органа к новым физиологическим условиям, вызванным гельминтозной инвазией.

В печени облигатного доминантного хозяина птенцов серебристой чайки нами (Пронина и др., 2006) были выявлены сходные морфофункциональные изменения, но при более высокой интенсивности заражения лен-тецом чаечным.

Полученные результаты подтверждают и дополняют литературные данные, свидетельствующие, что патологические процессы в печени возникают при различных гельминтозах независимо от биологии, миграции и локализации паразита (Чебышев, Гринева, 1976; Рачков-ская, 1981; Чебышев, Богоявленский, Гришина, 1998; Гришина, Гончарова, 2002 и др.).

Заключение

В печени котят, зараженных D, dendriticum, структурно-функциональные изменения не являются специфичными для ди-филлоботриоза. Сходные патологические процессы в печени животных возникают и при других кишечных гельминтозах. Сосудистые нарушения, лейкоцитарная инфильтрация и активизация ретикуло-эндотелиальных клеток (макрофагов) в печени зараженных особей свидетельствуют об иммунном харак-

тере инвазионного процесса и токсичности продуктов, выделяемых лентецом чаечным, для котят, которые не являются облигатным дефинитивным хозяином паразита.

Благодарность. Авторы глубоко признательны д.б.н. Н.М. Пронину за помощь в организации эксперимента, к.б.н. И.А. Кутыреву за помощь при взятии материала для гистологических исследований.

Литература

1. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. -М.: Медицина, 1990.-384 с,

2. Лакин Г.Ф, Биометршно М.: Высш. школа, 1990.

- 352 с.

3. Майборода A.A., Тимошенко Т.М., Козакова A.A. и др. Структура природного очага дифиллоботрио-за в районе пролива Малое Море оз. Байкал // Гельмин-тозы человека: сб. науч. тр. - Л., 1987. - 56-62.

4. Пронин Н.М. Паразиты рыб и других гидробио-нтов Байкальского региона опасные для людей // Проблемы общей и региональной паразитологии. - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. с.-х. академии, 2000. - С. 134140.

5. Пронина C.B., Сверкунова О.П., Толочко Л.В., Мазур О.С. Морфофункциональные изменения в печени птенцов серебристой чайки Larus argentatus при заражении Diphyllobothrium dendriticum Nit2sch, 1824 // Современные проблемы орнитологии Сибири и Центральной Азии: в 2 ч, ! отв. ред. Ц.З. Доржиев, - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, госун-та, 2006. Вып. 3. 4.2. - С. 113-L15.

6. Пронина C.B., Тимошенко T.M, Влияние лентеца чаек Diphyllobothrium dendriticum, Nitzsch,1824) на микроморфологическую картину органов пищеварения у золотистых хомячков // Сибирский экологический журнал. 1991.-№2.-С. 47-52.

7. Гришина Е.А., Гончарова Г,В. Поражения печени при нематодозах до и после лечения некоторыми антигельмингными препаратами //Теоретические и прикладные проблемы паразитологии / отв. ред. С.А. Беэр].

- М.: Наука, 2002. - С, 91-102. (Тр. Ин-та паразитологии; T. XL III).

8. Рачковская И.В. Микроморфологические изменения в печени млекопитающих и птиц при кишечных гельминтозах и после воздействия антигельминггкых соединений // Тез. докл. [X Всесоюз. съезда анатомов, гистологов и эмбриологов. — Минск, 1981, — С.326.

9. Сыскова Т. Г., Цыбина Т.Н., Сидоренко А.Г., Ясинский A.A. Состояние паразитарной заболеваемости населении Российской Федерации в 1999 году // Медицинская паразитология. -2001. - Ks 3, - С. 32-35.

10. Чебышев Н.В., Гринева Г.Г. Гистологическое, гистохимическое и электронно-микроскопическое исследование печени экспериментальных, животных, зараженных личинками аскариды Н Актуальные вопросы тропической медицины. - М., 1976. — С.220-222.

204