Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.03) на тему:Диагностическая значимость циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота при инфекционно-воспалительных процессах

ць <>л

I г»»

На правах рукописи

ЛОГИНОВ СЕРГЕЙ ИГОРЕВИЧ

ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ ИММУННЫХ КОМПЛЕКСОВ У КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПРИ ИНФЕКЦИОННО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССАХ

16.00.03- ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология и иммунология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Барнаул 1998

Работа выполнена в лаборатории ветеринарной онкологии и экологии ИЭВСиДВ СО РАСХН и лаборатории клинических проблем экологической иммунологии Института общей патологии и экологии человека СО РАМН

Научные руководители: доктор ветеринарных наук, профессор ,

заслуженный деятель науки РФ П.Н. СМИРНОВ доктор медицинских наук А.Н. ТРУНОВ

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, профессор

П.И. БАРЫШНИКОВ кандидат ветеринарных наук В.В. РАЗУМОВСКАЯ

Ведущее учреждение: Новосибирский государственный

аграрный университет

Защита диссертации состоится б марта 1998 г. в 10 ч. на заседании диссертационного совета К 120.01.03 в Алтайском государственном аграрном университете по адресу: 656022, г. Барнаул, ул. Новосибирская, 34 "А".

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИВМ АГАУ. Автореферат разослан ¿А. 1993 г

Ученый секретарь /

диссертационного совета, ^ . / '

кандидат ветеринарных наук С <. С.И. СНИГИРЕВ

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность проблемы. Результаты исследований последних лет свидетельствуют о важной роли иммунологических нарушений в механизмах возникновения и развития инфекционно-воспалительных процессов (В.М. Чекишев, 1992-1994; Ю.Н.Федоров, 1994; П.Н. Смирнов, 1994; P.M. Хаитов и соавт., 1995; Р.В. Петров и соавт., 1995; И.А. Баку-лов, 1996; Г.Ф. Коромыслов, 1996; В.В. Макаров, 1996; И.М. Донник, 1997; А.И. Павлова, 1997).

Иммунная система человека и животных, в силу своей высокой чувствительности, первая реагирует на воздействия различных биотических и абиотических факторов. Ее роль заключается, прежде всего, в удалении из организма экзо- и эндогенных антигенов, в качестве которых могут выступать вирусы, бактерии, собственные аномальные белки, ксенобиотики и другие. Одним из механизмов вывода антигена из организма является образование иммунного комплекса антиген-антитело. Однако в некоторых случаях этот механизм нарушается и иммунные комплексы (ИК) длительно присутствуют в циркуляции. Биологическое действие ИК имеет множество проявлений, начиная от нейтрализации антигена до изменения функциональной активности клеток крови и ретикулогистиоцитар-ной системы, активации комплемента и развития воспалительных реакций (Ю.В. Первиков, Л.Б. Эльберт, 1984; В.Д. Рульков, 1989; Н А. Константинова, 1986, 1996; S. Marusic-Galesic et al., 1992; D.J. Deboer, 1994).

Проблеме иммунных комплексов в настоящее время уделяется большое внимание, так как постоянно увеличивается число болезней, в патогенезе которых они играют существенную роль, что особенно характерно в современных условиях повышенной экологической нагрузки на организм человека и животных (А.Н. Климов, 1986; Н А. Константинова, 1996; А.Н. Трунов, 1996; П.Н. Смирнов и соавт., 1997; F.Z. Meerson et al., 1990; P.J. Lachmann, 1992). Однако исследования данного иммунологического феномена проводились в основном в медицине и значительно меньше в ветеринарии. Сведения о патогенетической значимости циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) при болезнях животных немногочисленны, и проведены в подавляющем большинстве за рубежом.

Образование в организме больного иммунных комплексов, представляющих собой соединение антигенного начала со специфическими антителами, отражает гуморальный иммунный ответ на развитие инфекции и, в значительной степени, определяет напряженность бактериального клиренса (Г. А. Юсова, 1985; А.Н.Трунов, 1990, 1996; С.В.Савельева, 1991;

Г.М. Бутенко, О.П. Терешина, 1992; Б. К^г ег а1., 1991; К.А. Оау1ез е1 а1., 1995). Уровень продукции ЦИК отражает фазы развития гуморального иммунного ответа при воспалительных процессах и свидетельствует о взаимосвязи с клиническим течением болезни. При этом показана диагностическая и прогностическая значимость нормативного уровня ЦИК, как важного показателя завершенности патологического процесса, отсутствия персистенции возбудителя и специфической реакции антиген-антитело (А.Н.Трунов, 1990, 1996; О.Ю. Нилова, 1991; О.О. Обухова, Л.А. Трунова и соавт., 1993).

Изучению механизмов образования ЦИК и их влияния на патологический процесс при вирусных заболеваниях животных посвящены единичные работы зарубежных исследователей (В. Мауг е1 а1., 1982; Н. 1^аг-Waron е1 а1., 1992; О. Ыагауап е! а1, 1992; М.Е. В1оош е! а1„ 1994). Однако реализация патогенных потенций ряда вирусов, к примеру ВЬУ, группы пневмоэнтеритов, возможна, чаще всего, на фоне пониженной реактивности иммунной системы организма (И.А. Бакулов, 1992; В. В. Макаров, 1995; П.Н. Смирнов и соавт., 1996; И.М. Донник, 1997). При этом циркулирующим иммунным комплексам отводится не последняя роль в блокирующем влиянии на пораженные и эффекторные клетки.

Особую актуальность в настоящее время приобретает изучение функционирования организма животных в изменившихся экологических условиях. При этом важным диагностическим критерием иммунных нарушений и, своего рода, индикатором функционального состояния гуморального иммунитета, является уровень циркулирующих в крови иммунных комплексов.

1.2. Цель работы. Изучить уровни циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови крупного рогатого скота в норме и патологии с учетом климатогеографических и экологических особенностей территорий Сибири. Показать диагностическую значимость циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота при инфекционно-воспалительных процессах.

1.3. Задачи исследований:

1. Установить нормативные показатели уровня циркулирующих им- ' мунных комплексов в сыворотке крови клинически здорового крупного рогатого скота.

2. Провести исследование содержания ЦИК в сыворотке крови крупного рогатого скота в динамике острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных процессов.

3. Установить характер возможных взаимосвязей уровня ЦИК у крупного рогатого скота с интенсивностью проявления патологического процесса в разные стадии лейкоза и парагриппа.

4. Изучить информативность уровня ЦИК в скрининге иммунологических нарушений у крупного рогатого скота при проведении эколого-иммунологических исследований на популяционном уровне.

5. Дать сравнительную адаптационную оценку крупному рогатому скоту разных популяций по показателям гуморального звена иммунной системы.

1.4. Научная новизна. Впервые в нашей стране представлены результаты по определению у крупного рогатого скота нормативных параметров уровня циркулирующих иммунных комплексов, как одного из важных сывороточных факторов крови.

Дана оценка клинического значения количественных показателей ЦИК при острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных процессах у крупного рогатого скота на основе клинико-иммунологического обследования с учетом динамики образования ЦИК при развитии гуморального иммунного ответа. Обоснован иммунодиаг-ностический критерий затяжного, осложненного и прогрессирующего течения неспецифических инфекционно-воспалительных заболеваний.

Показана взаимосвязь уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови крупного рогатого скота с тяжестью патологического процесса при лейкозе и парагриппе. Впервые установлена территориальная разница в формировании ЦИК у крупного рогатого скота при лейкозе, заключающаяся в более интенсивном образовании иммунных комплексов у больных лейкозом животных в экологически неблагополучных территориях.

Показана возможность использования метода ПЭГ-преципигации для определения показателя уровня ЦИК в выявлении иммунологических нарушений у крупного рогатого скота при проведении иммунологических исследований в зонах экологического неблагополучия. Количественные показатели имму некомпетентной системы животных в норме и патологии в разных экологических зонах Сибири характеризуются своими особенностями. У животных в зонах экологического неблагополучия выявлена гетерогенность функционального состояния гуморального звена иммунной системы, что позволило разделить обследованных на три группы:

1. животные с нормативными параметрами (иммуноглобулины и циркулирующие иммунные комплексы) гуморального звена иммуно-компетентной системы (ИКС);

2. животные с признаками стимуляции гуморального звена ИКС, что позволило отнести их в группу риска по возможному развитию иммунологической недостаточности;

3. животные с выявленной иммунологической недостаточностью гуморального звена иммунной системы.

Количественное соотношение животных перечисленных групп различается в популяциях территорий с разной экологической характеристикой.

1.5. Практическое значение работы.

Установлены нормативные показатели уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота.

Предложен нетрудоемкий метод оценки завершенности и прогноза острых и стойких ремиссий хронических неспецифических инфекцион-но-воспалительных процессов у крупного рогатого скота.

Определение уровня ЦИК способствует установлению активности и тяжести патологического процесса при лейкозе и парагриппе крупного рогатого скота.

На основании данных иммунологического обследования (определение уровней иммуноглобулинов и ЦИК в сыворотке крови) предложен метод оценки, на популяционном уровне, функционального состояния гуморального иммунитета животных при проведении эколого-иммунологических исследований.

1.6. Основные положения, выносимые на защиту:

- материалы по определению уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови, представляющего диагностическую и прогностическую значимость при обследовании крупного рогатого скота в динамике острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных заболеваний;

- показатели содержания ЦИК как отражение активности и тяжести патологических процессов при лейкозе и парагриппе крупного рогатого скота;

- значимость определения уровня циркулирующих иммунных комплексов в скрининге иммунологических нарушений у крупного рогатого скота при проведении эколого-иммунологических исследований.

1.7. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Профилактика и меры борьбы с инфекционными болезнями молодняка крупного рогатого скота и свиней» (Новосибирск, 1996); II научной конференции Новосибирского отделения Паразитологического общества

РАН «Паразиты и вызываемые ими болезни в Сибири» (Новосибирск, 1997); 1-й научно-практической конференции факультета ветеринарной медицины НГАУ «Актуальные вопросы ветеринарии» (Новосибирск, 1997); конференции научной молодежи «Молодые ученые в решении проблем Сибирской аграрной науки» (Новосибирск, 1997); научной конференции, посвященной 50-летию Алтайской НИВС «Ассоциативные инфекции сельскохозяйственных животных и новые подходы к их ликвидации и профилактике» (Барнаул, 1997); научно-практической конференции, посвященной 65-летию Иркутской НИВС «Проблемы адаптации сельскохозяйственных животных» (Иркутск, 1997); общем годичном собрании СО Россельхозакадемии 1998 г. (Новосибирск, 1998).

1.8. Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.

1.9. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах и включает: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, библиографию и приложение. Работа иллюстрирована 29 таблицами и 19 рисунками. Список литературы содержит 183 источника, из них 109 зарубежных авторов.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы исследования

Общие данные о количестве исследованных животных

Проведено исследование 699 голов крупного рогатого скота:

1. Группа взрослых клинически здоровых животных - 24 головы:

2. Животные различных половозрастных групп - 163 головы;

3. Животные с неспецифическими инфекционно-воспалительными заболеваниями (динамическое исследование) - 15 голов;

4 Больные лейкозом коровы - 56, контрольная группа - 33 головы;

5 Телята, больные парагриппом -11: контрольная группа - 7 голов;

6 Животные модельных хозяйств, разных в экологическом отношении - 400 голов.

Забор и приготовление образца сыворотки крови для определения иммунных комплексов

Забор крови осуществляли из яремной пены животных в количестве 34 мл в стекляннхю иробирк\ Флоринского. 2 мл крови - в др\г\ю про-

бирку с антикоагулянтом (трилон Б) для гематологического исследования. Для получения сыворотки пробирку с кровью помещали в термостат на 2 часа, после ретракции сгусток осаждали центрифугированием (1000 об./мин. в течение 25 мин.) при комнатной температуре. Слой свежей сыворотки использовали для определения концентрации ЦИК и сывороточных белковых фракций.

Для предотвращения потери ЦИК во время обработки крови строго придерживались температурного режима: 20-37°С.

Определение содержания циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови

Содержание ЦИК в сыворотке крови определяли методом осаждения в полиэтиленгликоле молекулярной массой 6000 (ПЭГ-преципитация) (Digeon М., 1977) с некоторыми модификациями. Для приготовления 3 и 4 % растворов полиэтиленгликоля (ПЭГбооо) использовали 0,01 М борат-ный буфер. Реакцию ставили на плоскодонных 96-луночных планшетах для иммунологических реакций.

Сыворотку крови испытуемого животного в объеме 0,0035 мл добавляли в три лунки планшета, содержащие:

1. 0,3 мл боратного буфера (контроль);

2. 0,3 мл 3 % раствора ПЭГбооо;

3. 0,3 мл 4 % раствора ПЭГбооо.

Инкубировали 1 час при комнатной температуре. Величину оптической плотности (ОП) учитывали против контроля при длине волны 450 нм в режиме абсорбции-1 на вертикальном спектрофотометре Multiskan МСС 340. Концентрацию циркулирующих иммунных комплексов выражали в условных единицах (у.е.) равных ОП450НМ х 103.

При исследовании сывороток на наличие ЦИК в некоторых случаях отмечали низкую воспроизводимость результатов при повторном исследовании сывороток. С учетом этого ввели дополнительный контроль на оптическую плотность планшета с чистыми растворами до добавления сыворотки.

Для определения относительных размеров ЦИК использовали опосредованный метод, основанный на избирательной способности ПЭГбооо разной концентрации (3 и 4 %) преципитировать комплексы различных молекулярных масс. Определяли коэффициент К=С1/С2, где С1 и С2 концентрации иммунных комплексов в сыворотке крови, выделяемые соответственно при 4 и 3 % ПЭГ-преципитации. При К<1,1 комплексы считаются крупными, 1,1<К<1,5 - средними и К>1,5 - мелкими (H.A. Константинова, 1996). За основной показатель уровня ЦИК в сыворотке кро-

ви принималась разница с оптической плотностью 4%-ного раствора ПЭГ; 3%-ный раствор ПЭГ использовали в опытах, где была необходима характеристика размеров иммунных комплексов.

Содержание белковых фракций в сыворотке крови определяли методом электрофореза в геле агарозы марки В, описанным В.М. Чекишевым (1977).

Гематологическое исследование крови включало подсчет содержания в 1 мкл лейкоцитов - микроскопией в камере Горяева и лимфоцитов -методом фазово-контрастного микроскопирования, описанным П.Н. Смирновым и соавт. (1989).

Статистическая обработка данных включала подсчет средних арифметических (М), стандартных ошибок (гп) и стандартных отклонений (а). В таблицах информация представлена в виде М ± т. Уровень значимости различий вариационных рядов оценивали непараметрическим W-критерием Вилкоксона и параметрическим t-критерием Стью-дента в зависимости от типа распределения количественных признаков. Для оценки различий в воспроизводимости диагностических тестов применяли F-критерий Фишера. Сопряженность между вариационными рядами устанавливали, применяя эмпирический коэффициент корреляции (г ), при малом объеме выборки значение коэффициента корреляции оценивали по формуле JI. Закса. Распределение совокупности особей по изучаемым показателям изучали выборочным методом и методом типологических групп.

2.2. Нормативные показатели циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота

Исследования по выявлению нормативных значений показателя ЦИК у крупного рогатого скота референтной (контрольной) группы проведены в соответствии с основными принципами формирования нормативных показателей ИКС (О.М. Горбенко, Л.А. Трунова, 1992), позволившими получить корректные значения как «средних», так и индивидуальных разбросов показателей:

1. Подбор референтной группы животных с учетом возраста, интерь-ерных показателей и физиологического состояния;

2. Использование сигмального отклонения для определения границ нормы и двойного сигмального отклонения - для границ стимуляции и иммунодефицитного состояния иммунной системы.

Референтная группа животных для определения нормативных параметров ЦИК в сыворотке крови крупного рогатого скота была подобрана в ОПХ «Элитное» СО РАСХН, с учетом изложенных принципов формирования нормативных данных. При этом в группу коров-аналогов отбирались животные 2-3 лактации, с хорошей упитанностью, клинически здоровые (за время предварительного наблюдения в течение 3 месяцев заболеваний не зарегистрировано) (табл. 1).

Таблица 1

Нормативные показатели циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови крупного рогатого скота референтной группы

Нормативные показатели Уровень ЦИК в 4%-ном ПЭГ, у. е.

количество животных, п 24

средняя величина и стандартная ошибка, М±ш 69,6 ±2,2

стандартное отклонение, о 11,0

индивидуальные разбросы 48-91

границы нормы 58,6 - 80,6

верхние пограничные значения ЦИК при иммунологической недостаточности 47,6

нижние пограничные значения ЦИК при стимуляции иммунной системы 91,6

2.3. Динамика образования циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота в онтогенезе

Исследования животных различных возрастных групп были проведены в трех хозяйствах разных территорий Сибири: ОПХ «Курагинское» Красноярского края; ОПХ «Новостройка» Кемеровской области; КСХП «Новый» Мирнинского улуса (Якутия) (табл. 2).

Как видно из таблицы 2, уровень ЦИК в сыворотке крови животных отражает процессы развития гуморального звена иммунной системы. Для телят в возрасте 1 мес. всех трех хозяйств характерен низкий уровень ЦИК (5,1 - 26,9 у.е.). К 6-месячному возрасту содержание ЦИК в крови телят достигало значительной величины, сравнимой с таковой у взрослых животных (65,0 - 84,6 у.е.). Данный феномен, по-видимому, объясняется

значительной иммунологической нагрузкой на организм телят, начиная с 2-месячного возраста (аллергические исследования на туберкулез и иммунизация против эмкара, сибирской язвы, бруцеллеза, трихофитии и др. - в зависимости от эпизоотической ситуации в хозяйстве).

Таблица 2

Содержание ЦИК в сыворотке крови крупного рогатого скота разных возрастных групп (у.е.)

Хозяйство ОПХ «Курагинское» ОПХ «Новостройка» КСХП «Новый»

Телята 1 мес. 23,1 ±7,8 26,9 ± 6,6 5,1 ± 1,6

(М,) 0-79 0-55 0-11

Телята 6 мес. 65,0 ± 10,4 65,9 ± 10,6 84,6 ± 8,6

(М2) 26-121 32 - 111 50- 125

Телята 12 мес. 45,3 ± 2,6 49,0 ±7,9 74,9 ± 3,9

(М3) 37-60 16-85 65-92

Телки 18 мес. 53,9 ±5,1 51,4 ±3,6 124,8 ± 15,0

(М4) 33 - 78 34-62 60 - 208

Коровы (М5) 76,1 ±9,3 103,6 ± 13,3 123,6 ± 8,5

24-116 61 - 158 81 - 166

Примечание:

1. В ячейках таблицы верхние числа обозначают М ± ш, нижние - разброс показателей.

2. Показатели достоверности различий между группами телят:

- для ОПХ «Курагинское» - Р (Mi-M>) < 0,01; Р (МГМ,) < 0,01, Р (МГМ4) < 0,001; Р (М,-М5) < 0,001; Р (M3-Ms) < 0,01; Р (М4-М5) < 0,05;

- для ОПХ «Новостройка» - Р (Mi-M2) < 0,01, Р (МГМ3) < 0,05; Р (Mi-M,) <0,01, Р (М,-М5) < 0,001, Р (М,-М5) < 0,01, Р (М4-М5) < 0,01;

- для КСХП «Новый» - Р (М,-Мг) < 0,001; Р (МГМ,) < 0,001; Р (М,-М4) < 0,001, Р (М1-М5) < 0,001; Р (М2-М3) < 0,001; Р (М2-М,) < 0,01; Р (М,-М4) < 0,01, Р (М3-Ms)< 0,001

В дальнейшем у телят 12-месячного возраста наблюдалось некоторое падание уровня иммунных комплексов в крови, который затем возрастал и к 18-месячному возрасту почти достигал уровня взрослых животных (достоверная разница между 18-месячными и взрослыми животными выявлена только в ОПХ «Новостройка»),

Необходимо отметить, что возрастная динамика показателя иммунных комплексов у телят имеет свои особенности, характерные для животных

каждого из исследованных хозяйств, которые к тому же расположены в разных климатогеографических и экологических зонах Сибири, на значительном удалении друг от друга. Более или менее синхронно изменялись показатели у телят ОПХ «Курагинское» и ОПХ «Новостройка» - до 18-месячного возраста. Взрослые животные ОПХ «Новостройка» имели более высокое содержание ЦИК в сыворотке крови (103,6 ± 13,3 у.е., по сравнению с 76,1 ± 9,3 животных ОПХ «Курагинское»), У молодняка в 1 месяц, в зонах экологического неблагополучия Республики Саха (Якутия), уровень иммунных комплексов значительно ниже, по сравнению с животными более благополучных территорий - ОПХ «Курагинское» Красноярского края и «Новостройка» Кемеровской области. Однако, в последующем у телят КСХП «Новый» PC (Я) отмечено раннее и повышенное образование ЦИК, а у телок 18-месячного возраста уровень иммунных комплексов достигал показателей взрослых животных и даже несколько превосходил их (124,8 ± 15,0 у.е. и 123,6 ± 8,5, соответственно), что позволило отнести данных особей к группе риска по возможному развитию иммунопатологических состояний.

2.4. Изменение концентрации циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота при острых и хронических инфекционно-воспалительных процессах

Уровень ЦИК в динамике острых и хронических инфекционно-воспалительных процессов изучали на коровах с заболеваниями органов репродукции в ОПХ «Элитное» СО РАСХН. Исследования проводили в течение 25-30 дней с 4-5-кратным забором крови, через каждые 7-8 дней.

Клинический диагноз ставили на основании анамнестических данных, клинического исследования акушером-гинекологом и лабораторных исследований. В опытную группу вошли животные, у которых регистрировали следующие формы заболеваний:

- острые серозные и катаральные маститы;

- острый катарально-гнойный эндометрит;

- хронический гнойно-катаральный мастит и абсцесс вымени;

- хронический катарально-гнойный эндометрит и бурсит.

Динамика образования ЦИК у коров в течении острых маститов и эндометритов представлена на рис. 1 и 2.

Из рис. 1 и 2 видно, что в начальной стадии острого воспалительного процесса у животных имели место нормативные значения ЦИК - в пределах 37 - 84 у.е. (за исключением коровы № 850, у которой мастит про-

текал на фоне острого отравления - уровень ЦИК повышен до 92 у.е.), в развернутой стадии - подъем уровня до максимальных значений (91 - 139 у.е.), при выздоровлении, выявили нормализацию показателя.

Животные (№ 1534, 392, 976), которых начали исследовать в стадии развития клинических признаков заболевания, имели максимальные показатели ЦИК, снизившиеся до нормативных значений при благоприятном исходе заболевания.

дни наблюдений

корова № 120 -И корова Ns 1756 - корова Ne 756 - - » - - корова № 1233

корова №1534 • корова №392 — ■■ — корова № 850

Рис. 1. Динамика образования ЦИК у коров, больных острыми серозными и катаральными маститами

Выявленное нами раннее повышение уровня ЦИК у коров, больных острыми послеродовыми эндометритами (рис. 2), по сравнению с животными, больными маститом, связано с более поздними сроками начала исследования. Необходимо отметить, что у коровы № 1822, больной острым катарально-гнойным эндометритом, уровень ЦИК колебался в пределах нормативных значений (32 - 68 у.е.), что могло быть связано с недостаточной реактивностью гуморального звена иммунной системы. Этот пример наглядно демонстрирует преимущества динамического обследования животных над одноразовым, поскольку позволяет регистрировать не только абсолютные, но и относительные количественные изменения исследуемых показателей.

дни наблюдений

|--»--корова №526 ■ корова № 1822 —корова N2 626 ■ * " корова № 576

Рис. 2. Динамика образования ЦИК у коров, больных острым катарально-гнойным эндометритом

дни наблюдений

\ Л корова № 1210-корова № 2450 " * " корова № 1974-корова №804

Рис. 3. Динамика образования ЦИК у коров, с хроническими инфекционно-воспалительными процессами

При хроническом течении неспецифических инфекционно-воспалительных процессов у коров № 2450 (хронический гнойно-катаральный мастит) и 1974 (абсцесс вымени) установлено стойкое по-

вышение уровня ЦИК (92 - 116 у.е.) в течение всего периода наблюдения вплоть до выбраковки животных (рис. 3). Динамика уровня ЦИК у коров № 1210 (хронический гнойно-катаральный мастит) и 804 (хронический катарально-гнойный эндометрит и бурсит) характеризовалась повышением показателей в период обострения заболеваний с последующим снижением в стадии ремиссии.

Таким образом, исследование в динамике коров с патологией репродуктивных органов позволило выявить взаимосвязь уровня ЦИК с клиническим течением заболеваний. При этом длительное стойкое повышение содержания иммунных комплексов или повторный его подъем, обусловленные состоянием активации гуморального звена иммунной системы, и, следовательно, наличием персистенции предполагаемого возбудителя, указывали на неблагоприятный прогноз.

2.5. Количественная характеристика содержания ЦИК у крупного рогатого скота при вирусных заболеваниях и ее взаимосвязь с территориальной принадлежностью животных

Исследования животных, больных лейкозом, были проведены нами в совхозах «Ягуновский» Кемеровской и «Чикский» Новосибирской областей. В каждом хозяйстве сформировали три группы животных: 1) клинически здоровые; 2) инфицированные вирусом лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС); 3) гематологически больные лейкозом животные (табл. 3).

Из таблицы видно, что у больных лейкозом коров имело место повышение уровня ЦИК в зависимости от стадии болезни. У больных лейкозом животных, включая как состояние вирусоносительства, так и гематологическую стадию лейкозного процесса, с-за «Ягуновский», выявили достоверное повышение уровня ЦИК, по сравнению со здоровыми. В крови животных с-за «Чикский» повышенный уровень ЦИК обнаружен у 71,4 % гематологически больных лейкозом коров, содержание ЦИК у инфицированных ВЛКРС коров превышало таковое клинически здоровых коров, хотя разница показателей и была не достоверна. При этом у животных с-за «Ягуновский» (пригородное хозяйство г. Кемерово, неблагополучное в экологическом отношении), по сравнению с коровами с-за «Чикский», имели место более высокий показатель иммунг IX комплексов в сыворотке крови и процент ЦИК-положиТельных животных , как

ЦИК-положительные животные - с уровнем ЦИК выше нормативных показателей

среди больных (гематологическая стадия и стадия инфицирования), так и среди коров контрольной группы.

Таблица 3

Сравнительные показатели уровней ЦИК в крови больных лейкозом животных модельных хозяйств (у.е.)

Хозяйство Гематологически Инфицированные Здоровые

больные животные ВЛКРС животные

уровень ЦИК- уровень цик- уровень ЦИК-

ЦИК, полож ЦИК, полож ЦИК, полож

СМ,) ж-е, % (М2) ж-е, % (М,) ж-е, %

с-з 120,1 ±4,9 100,0 117,9±7,3 71,4 97,1±5,0 53,3

«Ягуновский», Кемер. обл 105-143 81-171

с-з «Чикский», 104,0±4,2 71,4 87,9±2,3 42,9 70,8±6,2 22,2

Новосиб. обл. 41-130 78-96 47-99

Примечание: достоверность разницы показателей -

- для с-за «.Ягуновский» Р(М, - М3)< 0,01 ;Р(М2-М3)< 0,05;

- для с-за «Чикский» Р(М, - М3) < 0,001; Р(М, - М2) < 0,01.

- между хозяйствами Р(М, ,,яг™»«ня„ - М, «ч™«,«») < 0,05;

Р(М2 «Я I у но ее кий» «Чикский» ) < 0,01;

Р(М3 «Ягуновский» - Мз «Чикский») <0,01.

При сопоставлении уровня ЦИК в сыворотке крови животных, гематологически больных лейкозом, с содержанием лейкоцитов и лимфоцитов в 1 мкл крови выявлена положительная корреляция (для животных с-за «Ягуновский» - г = 0,773 и 0,698; для животных с-за «Чикский» - г = 0,464 и 0,472, - соответственно).

Формирование иммунных комплексов при парагриппе крупного рогатого скота изучали у телят в АОЗТ «Русь» Новосибирской области. Телята в возрасте 1,5-2 месяца были разделены на три группы: 1) тяжело больные животные; 2) в начальной стадии болезни; 3) контрольные клинически здоровые животные. В таблице 4 представлены данные по содержанию в сыворотке крови больных парагриппом и интактных телят да,, и ЦИК.

Установили, что уровень ^01 у животных в начальной стадии заболевания был ниже, чем в контрольной группе, однако, достоверной разницы не выявлено. В дальнейшем, в более поздние сроки болезни, происходило его увеличение, недостоверно превышающее показатель контрольной группы. В противоположность этому, по фракции ^02 выявлена доволь-

но четкая тенденция повышения показателя в начальной стадии болезни. Тяжелобольные животные имели выраженное увеличение (Р<0,01) фракции ^вг в сыворотке крови (табл. 4).

Таблица 4

Сравнительные показатели содержания и ЦИК

в сыворотке крови телят, больных парагриппом

Группа животных ДО,, г/л ДО2, • г/л Совокупный ДО, г/л ЦИК, у е. Кол-во ЦИК- полож. животных, %

Тяжело больные телята (М,) 9,26 ± 0,85 5,26 ± 0,69 14,52 ± 1,35 77,7 ± 9,2 71,4

Телята в начальной стадии болезни (М2) 7,73 ± 0,48 3,22 ± 1,5 10,95 ± 1,18 40,8 ± 9,0 25,0

Контрольные животные (Мз) 8,94 ± 0,42 2,75 ± 0,23 11,69 ±0,34 41,1 ±2,2 -

Примечание: достоверность разницы показателей -

- совокупный ДО Р (М,-М3) < 0,05; Р (М,-М2) < 0,05;

- ЦИК Р (М1-М3) < 0,001; Р (М,-М2) < 0,05.

В сыворотке крови больных парагриппом телят, обнаружено повышенное содержание иммунных комплексов в развернутой стадии заболевания, по сравнению с животными контрольной группы. Тем самым была выявлена тенденция повышения уровня ЦИК у телят в более поздние стадии заболевания (у 71,4 % тяжелобольных животных). В начальной стадии у больных телят уровень ЦИК находился в пределах относительной нормы.

При сопоставлении показателей уровня иммунных комплексов с содержанием ^вг и совокупного 1§0 у больных животных установлена высокая положительная корреляция (г = 0,87 и 0,74, соответственно).

2.6. Диагностическая значимость показателей циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота в оценке экологической нагрузки на животных

Рекогносцировочные исследования по выявлению фоновых показателей уровня ЦИК в сыворотке крови животных разных территорий Сибири были проведены в 17-ти хозяйствах, различающихся по географическим, климатическим и экологическим характеристикам. Хозяйства сформировали в 7 групп, характеризующихся более или менее однородными климатогеографическими и экологическими условиями. Большин-

ство из них расположено в регионах со сложной экологической обстановкой, за исключением хозяйств группы 1. Результаты исследования сыворотки крови животных из модельных хозяйств представлены в таблице 5.

Таблица 5

Уровень ЦИК в сыворотке крови крупного рогатого скота различных территорий Сибири, в у. е.

Уровень ЦИК Уровень ЦИК Разбросы К

Модельные хозяйства (3% ПЭГ) (4% ПЭГ) (4% ПЭГ)

I ОПХ «Боровское» и ПЗ «Перво- 40,1 ±3,3 77,5 ±5,1 36- 135 1,93

майский» Новосиб обл.

1 ОПХ «Курагинское» и с-з 43,6 ±3,4 73,0 ±4,7 24-155 1,67

«Имисский» Красноярского края 102,7 ±6,3"

2 ОПХ «Элитное» и учхоз 54,2 ± 4,9 58- 147 1,89

«Тулинский» (пригород г. Новоси-

бирска) 109,5 ± 5,4'

3. Хозяйства Алтайского края 52,4 ± 2,9 34- 179 2,09

4 ОПХ «Новостройка» и с-з 71,4 ±5,2 100,3 ±6,5' 61- 158 1,41

«Ягуновский» (пригород г. Кеме-

рово)

5. Хозяйства Нюрбинского улуса 48,3 ±2,5 91,9 ± 5,7 17- 172 1,90

(Якутия)

6. Хозяйства Сунтарского улуса 62,4 ± 3,6 114,7 ±5,8' 31 - 190 1,83

(Якутия)

7. с-з «Новый» Мирнинского улуса 77,3 ± 6,2 123,6 ± 8,5* 81 - 166 1,60

(Якутия)

Примечание: * - разница достоверна с животными хозяйств 1 группы (Р < 0,05)

При сопоставлении данных таблицы 5 с экологической характеристикой районов, в которых расположены модельные хозяйства, прослеживается тенденция увеличения уровня ЦИК в экологически более неблагополучных территориях. Сравнительно более низкие показатели установлены у животных из хозяйств Новосибирской области (ОПХ «Боровское» и ПЗ «Первомайский») и Красноярского края, удаленных от промышленных центров, соответственно - 77,5 ±5,1 и 73,0 ± 4,7 у. е. Несколько повышенный уровень ЦИК выявили у коров в пригороде Новосибирска -ОПХ «Элитное» и учхоз «Тулинский». Эти показатели сопоставимы с таковым животных Алтайского края. Кемеровской области и Сунтарского улуса РС(Я). Наиболее высокий фоновый показатель ЦИК установили в популяции животных Мирнинского улуса РС(Я) - 123,6 ± 8,5 у. е. Однако

у животных Нюрбинского улуса РС(Я), характеризующегося очень сложной экологической обстановкой, имел место низкий уровень иммунных комплексов 91,9 ± 5,7 у. е., по сравнению с животными других улусов РС(Я). В последующих исследованиях у коров данной популяции установили иммунологическую недостаточность в гуморальном звене ИКС.

Кроме того, у животных рассматриваемых территорий были выявлены преимущественно мелкие иммунные комплексы, за исключением животных Кемеровской области, у которых регистрировали в основном иммунные комплексы средних размеров (наиболее патогенные).

Для более детального анализа функционального состояния иммунной системы у животных из экологически неблагополучных территорий Ви-люйской группы улусов Якутии (Нюрбинский, Сунтарский, Верхневи-люйский и Вилюйский) провели исследования гуморального звена ИКС, включив показатели и ЦИК в сыворотке крови. Рассматриваемые районы Республики Саха (Якутия) официально на республиканском уровне признаны зонами экологического бедствия (А.И. Павлова, 1997). Для сопоставления использовали данные по ПЗ «Первомайский» Новосибирской области, расположенному в относительно благополучной зоне.

В качестве нормативных показателей использовали среднерегиональ-ные значения иммунного статуса животных, полученные выборочным методом. Для крупного рогатого скота Вилюйской зоны улусов по содержанию они составляли 7,2-10,0 г/л, для ЦИК - 74-123 у.е. Таким образом, у животных данной экологической зоны имели место пониженный уровень 1§С, особенно комплемент-фиксирующего 1§Оь и повышенный -ЦИК. Однако, на уровне отдельно взятых индивидуумов выявлена гетерогенность функционального состояния гуморального звена ИКС, что позволило разделить животных в обследованных популяциях на три группы:

1.Со среднерегиональными (нормативными) значениями гуморального звена иммунной системы;

2. С признаками стимуляции гуморального иммунитета (повышенный уровень ЦИК при относительно высоком содержании 1§0);

3.С иммунологической недостаточностью гуморального звена ИКС (по пониженному уровню и одновременно пониженному или нормативному уровням ЦИК).

Данный подход позволяет дифференцировать отдельные популяции в зависимости от количества животных с отклонениями от нормативных показателей и, следовательно, с различными функциональными состояниями гуморального звена иммунной системы (табл. 6).

Таким образом, у животных из хозяйств Нюрбинского и Верхневи-люйского улусов РС (Я) иммунологическая недостаточность регистрируется чаще (в пределах 15,0 - 42,0 %), чем Вилюйского и Сунтарского улусов (0 - 15,0 %). Более того, у животных Сунтарского и Вилюйского улусов зарегистрировано наибольшее число особей (35,0 - 45,0 %) с признаками стимуляции гуморального звена иммунной системы. В то время как у животных Новосибирской области подобных изменений в гуморальном звене иммунной системы не установлено.

Кроме того, методом типологических групп была установлена значительная вариабельность животных популяций Нюрбинского и Верхневи-люйского улусов по показателю Животных данных территорий по показателю ЦИК можно разделить на две группы - большую - с некоторой стабилизацией показателей в области невысоких значений; и меньшую - с повышенным содержанием ЦИК.

При распределении животных Сунтарского и Вилюйского улусов по показателю 1§0 было установлено нормальное распределение единиц совокупности и наличие представительного числа особей с относительно высоким содержанием иммуноглобулинов. На вариационных кривых распределения животных по уровню ЦИК имеется высокий второй пик в области повышенных значений, что свидетельствует о четком разграничении животных с наличием признаков стимуляции гуморального звена иммунной системы и нормативных показателей.

Таблица 6

Показатель величины групп животных (модельных хозяйств) с разной степенью функционального состояния гуморального иммунитета (%)

Модельные хозяйства Показатели гуморального звена ИКС

нормативные 1 СТИМУЛЯЦИЯ недостаточность

Нюрбинский улус:

«Малыкай» 55,0 30,0 15,0

КП «Жархан» 37,0 21,0 42,0

«Хорула» 50,0 16,7 33,3

Вилюйский улус:

«Чочу» 50,0 35,0 15,0

Сунтарский улус:

«Крестях» 50,0 40,0 10,0

«Толстой» 55,0 45,0 -

Верхневилюйский улус:

КП «Хоро» 46,7 33,3 20,0

ТОО «Оросу» 55,0 25,0 20,0

«Ергетцы» 62,5 6,3 31,2

ПЗ «Первомайский» 86,0 14,0 _

Таким образом, проведенный анализ достаточно наглядно выявил у животных Нюрбинского и Верхневилюйского улусов более глубокие изменения иммунной системы - высокий процент особей с выраженной иммунологической недостаточностью гуморального звена ИКС.

Иммунная система животных Сунтарского и Вилюйского улусов по своим показателям превосходит таковую животных Нюрбинского и Верхневилюйского улусов, на что указывает значительная доля особей с признаками стимуляции гуморального звена. Однако эти особи представляют собой группу риска по возможному развитию иммунопатологических синдромов. Данное состояние иммунной системы характерно для начальных стадий изменения показателей иммунитета под воздействием неблагоприятных экологических факторов.

3. ВЫВОДЫ

1. Циркулирующие иммунные комплексы в небольших концентрациях, определяемых как нормативные, являются обязательным компонентом сыворотки крови клинически здорового крупного рогатого скота.

В постнатальный период развития крупного рогатого скота показатель уровня циркулирующих иммунных комплексов представляет собой один из критериев оценки функциональной зрелости гуморального звена иммунной системы - изменяясь от минимальных значений у новорожденных, он достигает показателей взрослых животных к 18-месячному возрасту.

2. По динамике уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота, при развитии неспецифических инфекционно-воспалительных процессов, выявлена фазность проявления гуморального иммунного ответа, отражающая степень стимуляции синтеза иммуноглобулинов и ее взаимосвязь с клиническим течением данной патологии.

3.Для объективной оценки функционального состояния иммунной системы у крупного рогатого скота при неспецифических инфекционно-воспалительных процессах наиболее обосновано проведение динамических исследований животных, поскольку гетерогенность состояния организма в различные фазы воспаления, а также вероятность одновременного влияния на организм ксенобиотиков (в экологически неблагополучных территориях) при однократном обследовании могут явиться основанием для ложных выводов.

4. Высокий уровень ЦИК у крупного рогатого скота, больного лейкозом, выявляемый в ранние сроки развития неоплазии, представляет патогенетическое значение. Достоверно более высокие показатели ЦИК у таких животных в экологически неблагополучных зонах свидетельствуют о более злокачественном течение лейкозного процесса.

5. У крупного рогатого скота, больного парагриппом, установлена активация гуморального звена ИКС, характеризующаяся повышением уровней ЦИК и ^вг (в зависимости от остроты инфекционного процесса). Высокая положительная коррелятивная зависимость между уровнями ЦИК и ^вг у больных животных позволяет считать, что в природе противовирусных антител доминируют при этом последнее дает основание говорить о низкой аффинности ЦИК и, на этом фоне, допускать возможность персистенции возбудителя в организме.

6. Для крупного рогатого скота экологически неблагополучных территорий Республики Саха (Якутия), Алтайского края, Кемеровской области устойчивым фенотипическим признаком является высокий фоновый показатель уровня ЦИК в сыворотке крови животных.

7. При эколого-иммунологических исследованиях крупного рогатого скота той или иной популяции усредненные показатели состояния иммунной системы животных не вполне отражают истинное состояние. Наиболее объективным и информативным следует считать численный показатель (в процентах) особей в популяции с отклонениями от нормативного уровня концентрации и ЦИК.

8. Индивидуальный разбор показателей гуморального звена ИКС крупного рогатого скота, на примере отдельно взятых популяций в экологически неблагополучных территориях Республики Саха (Якутия), выявил значительную гетерогенность. Компьютерный анализ позволил распределить обследованных животных (по изучаемым показателям ИКС) на три категории: 1) со среднерегнональными значениями; 2) с признаками стимуляции; 3) с иммунологической недостаточностью.

9. Превалирование в популяциях крупного рогатого скота экологически неблагополучных территорий доли животных с признаками стимуляции аморального звена иммунной системы указывает на началыто стадию изменения ИКС (под негативным воздействием экологических фак-юров) Наличие в таких попчляциях представительного числа животных с иммчполог ической недостаточностью свидетельствует о более гл\бокпх изменениях в ИКС (при длительной экологической нагр\ 5кс)

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Для более полной характеристики активности неопластического процесса у больных лейкозом животных рекомендуется определение уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови.

2. Для оценки адаптационных резервов организма животных рекомендуется проводить определение уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови животных в популяциях экологически неблагополучных территорий.

3. При проведении комплексных эколого-иммунологических исследований крупного рогатого скота, при оценке функционального состояния иммунной системы, рекомендуется использовать относительный показатель особей в популяции с отклонениями от нормативного уровня концентрации ^О и ЦИК.

4. Методические рекомендации «Определение уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота и его прогностическая значимость в динамике инфекционно-воспалительных процессов». Рассмотрены и рекомендованы к изданию Ученым советом ИЭВСиДВ СО РАСХН (протокол № 7 от 13.11.97 г.) и подсекцией «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» Отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол №7 от 17.11,97 г.).

5. СПИСОК РАБОТ, ОТРАЖАЮЩИХ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Логинов С И., Смирнов П.Н., Агаркова Т.А., Трунов А Н., Павлова А.И., Апалькин В.А. Результаты тестирования гуморального звена иммунной системы КРС на разных территориях Сибири // Вест. Российской академии с.-х. наук. - 1997. - № 1. - С. 75-77.

2. Смирнов П.Н., Логинов С.И., Агаркова Т.А., Павлова А.И., Дыдае-ваЛ.Г., Попова Н.В., Федорова П.Н. Эколого-иммунологическое исследование крупного рогатого скота в Якутии // Вест. Российской академии с.-х. наук. - 1997. - № 6-С. 68-71.

3. Логинов С.И. Уровень циркулирующих иммунных комплексов в крови больных лейкозом коров и его особенности в экологически различных территориях // Тез. докл. участников конф. научной молодежи

«Молодые ученые в решении проблем Сибирской аграрной науки» (30 мая 1997 г., Краснообск). - Новосибирск, 1997. - С. 54-55.

4. Логинов С.И., Амироков М.А., Шишков П.В. Иммунные комплексы при вирусных заболеваниях животных // Тез. докл. науч. конф., посвященной 50-летию Алтайской НИВС «Ассоциативные инфекции сельскохозяйственных животных и новые подходы к их ликвидации и профилактике» (30-31 июля, 1997 г., Барнаул). - Барнаул, 1997. - С. 54-55.

5. Павлова А.И., Дыдаева Л.Г., Логинов С.И. Сравнительные показатели циркулирующих иммунных комплексов сыворотки крови животных из разных экологических территорий Сибири // Там же. - С. 39-40.

6. Храмцов В.В., Мерман В.Г., Логинов С.И., Агаркова Т.А. Распространение лейкоза крупного рогатого скота в Кемеровской области (на модели племенных хозяйств) // Тез. докл. II науч. конф. Новосибирского отделения Паразитологического общества РАН "Паразиты и вызываемые ими болезни в Сибири" (Новосибирск, 1997). - Новосибирск, 1997. -С. 136-137.

7. Логинов С.И., Агаркова Т.А., Павлова А.И., Апалькин В.А. Циркулирующие иммунные комплексы .- интегральный тест оценки ксенобио-тической нагрузки на организм животных // Тез. докл. 1-й научно-практической конференции факультета ветеринарной медицины НГАУ «Актуальные вопросы ветеринарии» (Новосибирск, 1997). - Новосибирск, 1997. - С. 94-96.

8. Логинов С.И. Клинико-диагностическое значение циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота при незаразной патологии // Тез. докл. науч.-практ. конф., посвященной 65-летию Иркутской НИВС «Проблемы адаптации сельскохозяйственных животных» (Иркутск, 1997). - Иркутск, 1997. - С. 71-73.

Актуальность проблемы. Результаты исследований последних лет свидетельствуют о важной роли иммунологических нарушений в механизмах возникновения и развития инфекционно-воспалительных процессов (P.M. Хаитов и соавт., 1995; Р.В. Петров и соавт., 1995; П.Н. Смирнов, 1997; И.М. Донник, 1997; А.И. Павлова, 1997).

Иммунная система человека и животных, в силу своей высокой чувствительности, первая реагирует на воздействия различных биотических и абиотических факторов. Ее роль заключается, прежде всего, в удалении из организма экзо- и эндогенных антигенов, в качестве которых могут выступать вирусы, бактерии, собственные аномальные белки, ксенобиотики и другие. Одним из механизмов вывода антигена из организма является образование иммунного комплекса антиген-антитело. Однако в некоторых случаях этот механизм нарушается и иммунные комплексы (ИК) длительно присутствуют в циркуляции. Биологическое действие ИК имеет множество проявлений, начиная от нейтрализации антигена до изменения функциональной активности клеток крови и ретикулогистиоцитарной системы, активации комплемента и развития воспалительных реакций (Ю.В. Первиков, Л.Б. Эльберт, 1984; В.Д. Рульков, 1989; Н.А. Константинова, 1986, 1996; S. Marusic-Galesic et al., 1992; D.J. Deboer, 1994).

Проблеме изучения иммунных комплексов в настоящее время уделяется большое внимание, так как постоянно увеличивается число болезней, в патогенезе которых они играют существенную роль, что особенно характерно в современных условиях повышенной экологической нагрузки на организм человека и животных (А Н. Климов, 1986; НА. Константинова, 1996; А.Н. Трунов, 1996; П.Н. Смирнов и соавт., 1997; F.Z. Meerson et al., 1990; P.J. Lachmann, 1992). Однако исследования данного иммунологического феномена проводились в основном в медицине и значительно меньше в ветеринарии. Сведения о патогенетической значимости циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) при болезнях животных немногочисленны, и проведены в подавляющем большинстве за рубежом.

Образование в организме больного иммунных комплексов, представляющих собой соединение антигенного начала со специфическими антителами, отражает гуморальный иммунный ответ на развитие инфекции и, в значительной степени, определяет напряженность бактериального клиренса (Г.А.Юсова, 1985; А.Н.Трунов, 1990, 1996; С.В.Савельева, 1991; Г.М. Бутенко, О.П. Терешина, 1992; S. Katz et al., 1991; К.А. Davies et al., 1995). Уровень продукции ЦИК отражает фазы развития гуморального иммунного ответа при воспалительных процессах и свидетельствует о взаимосвязи с клиническим течением болезни. При этом показана диагностическая и прогностическая значимость нормативного уровня ЦИК, как важного показателя завершенности патологического процесса, отсутствия персистенции возбудителя и специфической реакции антиген-антитело (А.Н. Трунов, 1990, 1996; О.Ю. Нилова, 1991; О.О. Обухова, Л.А. Трунова и соавт., 1993).

Изучению механизмов образования ЦИК и их влияния на патологический процесс при вирусных заболеваниях животных посвящены единичные работы зарубежных исследователей (В. Mayr et al., 1982; H. Ungar-Waron et al., 1992;

O. Narayan et al., 1992; M.E. Bloom et al., 1994). Однако реализация патогенных потенций ряда вирусов, к примеру BLV, группы пневмоэнтеритов, возможна, чаще всего, на фоне пониженной реактивности иммунной системы организма (П.Н. Смирнов и соавт., 1992; И М. Донник, 1997). При этом циркулирующим иммунным комплексам отводится не последняя роль в блокирующем влиянии на пораженные и эффекторные клетки.

Особую актуальность в настоящее время приобретает изучение функционирования организма животных в изменившихся экологических условиях.

При этом важным диагностическим критерием иммунных нарушений и, своего рода, индикатором функционального состояния гуморального иммунитета, является уровень циркулирующих в крови иммунных комплексов.

Цель работы. Изучить уровни циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови крупного рогатого скота в норме и патологии с учетом кли-матогеографических и экологических особенностей территорий Сибири. Показать диагностическую значимость циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота при инфекционно-воспалительных процессах.

Задачи исследований:

1. Установить нормативные показатели уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови клинически здорового крупного рогатого скота.

2. Провести исследование содержания ЦИК в сыворотке крови крупного рогатого скота в динамике острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных процессов.

3. Установить характер возможных взаимосвязей уровня ЦИК у крупного рогатого скота с интенсивностью проявления патологического процесса в разные стадии лейкоза и парагриппа.

4. Показать информативность уровня ЦИК в скрининге иммунологических нарушений у крупного рогатого скота при проведении экологоиммунологических исследований на популяционном уровне.

5. Дать сравнительную адаптационную оценку крупному рогатому скоту разных популяций по показателям гуморального звена иммунной системы.

Научная новизна. Впервые в нашей стране представлены результаты по определению у крупного рогатого скота нормативных параметров уровня циркулирующих иммунных комплексов, как одного из важных сывороточных факторов крови.

Дана оценка клинического значения количественных показателей ЦИК " при острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных процессах у крупного рогатого скота на основе клинико-иммунологического обследования животных с учетом динамики образования ЦИК при развитии гуморального иммунного ответа. Обоснован иммунодиагностический критерий затяжного, осложненного и прогрессирующего течения неспецифических инфекционно-воспалительных заболеваний.

Показана взаимосвязь уровня циркулирующих иммунных комплексов в ' сыворотке крови крупного рогатого скота с тяжестью патологического процесса при лейкозе и парагриппе. Впервые установлена разница в формировании ЦИК у крупного рогатого скота при лейкозе в зависимости от территориальной принадлежности животных, заключающаяся в более интенсивном образовании иммунных комплексов у больных лейкозом животных в экологически неблагополучных территориях.

Показана возможность использования метода ПЭГ-преципитации для определения показателя уровня ЦИК в выявлении иммунологических нарушений у крупного рогатого скота при проведении эколого-иммунологических исследований в зонах экологического неблагополучия. Количественные показатели иммунокомпетентной системы животных в норме и патологии в разных экологических зонах Сибири характеризуются своими особенностями. У !> животных в зонах экологического неблагополучия выявлена гетерогенность функционального состояния гуморального звена иммунной системы, что позволило разделить обследованных на три группы:

1. животные с нормативными параметрами гуморального звена иммунной системы (иммуноглобулины и циркулирующие иммунные комплексы);

2. животные с признаками стимуляции гуморального звена ИКС, что позволило отнести их в группу риска по возможному развитию иммунологической недостаточности;

3. животные с выявленной иммунологической недостаточностью гумо рального звена иммунной системы. Количественное соотношение животных перечисленных групп различается в популяциях территорий с разной экологической характеристикой. Практическое значение работы.

Установлены нормативные показатели уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота.

Предложен нетрудоемкий метод оценки завершенности и прогноза ост-" рых и стойких ремиссий хронических неспецифических инфекционновоспалительных процессов у крупного рогатого скота.

Определение уровня циркулирующих иммунных комплексов способствует установлению активности и тяжести патологического процесса при лейкозе и парагриппе крупного рогатого скота.

На основании данных иммунологического обследования (определение уровней иммуноглобулинов и циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови) предложен метод оценки, на популяционном уровне, функционального состояния гуморального иммунитета животных при проведении эколого-иммунологических исследований.

Основные положения, выносимые на защиту:

- материалы по определению уровня циркулирующих иммунных ком-I» плексов в сыворотке крови, представляющего диагностическую и прогностическую значимость при обследовании крупного рогатого скота в динамике острых и хронических неспецифических инфекционно-воспалительных заболеваний;

- показатели содержания ЦИК, как отражение активности и тяжести патологических процессов при лейкозе и парагриппе крупного рогатого скота;

- значимость определения уровня циркулирующих иммунных комплексов N в скрининге иммунологических нарушении у крупного рогатого скота при проведении эколого-иммунологических исследований. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Профилактика и меры борьбы с инфекционными болезнями молодняка крупного рогатого скота и свиней» (Новосибирск, 1996); II научной конференции Новосибирского отделения Паразитологического общества РАН «Паразиты и вызываемые ими болезни в Сибири» (Новосибирск, 1997); 1-й научно-практической конференции факультета ветеринарной медицины НГАУ «Актуальные вопросы ветеринарии» (Новосибирск, 1997); конференции научной молодежи «Молодые ученые в решении проблем Сибирской аграрной науки» (Новосибирск, 1997); научной конференции, посвященной 50-летию Алтайской НИВС «Ассоциативные инфекции сельскохозяйственных животных и новые подходы к их ликвидации и профилактике» (Барнаул, 1997); научно-практической конференции, посвященной 65-летию Иркутской НИВС «Проблемы адаптации сельскохозяйственных животных» (Иркутск, 1997). Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах и включает, введение, обзор литературы, собственные исследования, об-ь суждение результатов исследований, выводы, практические предложения,

ВЫВОДЫ

1. Циркулирующие иммунные комплексы в небольших концентрациях, определяемых как нормативные, являются обязательным компонентом сыворотки крови клинически здорового крупного рогатого скота.

В постнатальный период развития крупного рогатого скота показатель уровня циркулирующих иммунных комплексов представляет собой один из критериев оценки функциональной зрелости гуморального звена иммунной системы - изменяясь от минимальных значений у новорожденных, он достигает показателей взрослых животных к 18-месячному возрасту.

2. По динамике уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота, при развитии неспецифических инфекционно-воспалительных процессов, выявлена фазность проявления гуморального иммунного ответа, отражающая степень стимуляции синтеза иммуноглобулинов и ее взаимосвязь с клиническим течением данной патологии.

3. Для объективной оценки функционального состояния иммунной системы у крупного рогатого скота при неспецифических инфекционно-воспалительных процессах наиболее обосновано проведение динамических исследований животных, поскольку гетерогенность состояния организма в различные фазы воспаления, а также вероятность одновременного влияния на организм ксенобиотиков (в экологически неблагополучных территориях) при однократном обследовании могут явиться основанием для ложных выводов.

4. Высокий уровень ЦИК у крупного рогатого скота, больного лейкозом, выявляемый в ранние сроки развития неоплазии, представляет патогенетическое значение. Достоверно более высокие показатели ЦИК у таких животных в экологически неблагополучных зонах свидетельствуют о более злокачественном течение лейкозного процесса.

5. У крупного рогатого скота, больного парагриппом, установлена активация гуморального звена ИКС, характеризующаяся повышением уровней ЦИК и (в зависимости от остроты инфекционного процесса). Высокая положительная коррелятивная зависимость между уровнями ЦИК и ^Ог у больных животных позволяет считать, что в природе противовирусных антител доминируют при этом последнее дает основание говорить о низкой аффинности ЦИК и, на этом фоне, допускать возможность персистенции возбудителя в организме.

6. Для крупного рогатого скота экологически неблагополучных территорий Республики Саха (Якутия), Алтайского края, Кемеровской области устойчивым фенотипическим признаком является высокий фоновый показатель уровня ЦИК в сыворотке крови животных.

7. При эколого-иммунологических исследованиях крупного рогатого скота той или иной популяции усредненные показатели состояния иммунной системы животных не вполне отражают истинное состояние. Наиболее объективным и информативным следует считать численный показатель (в процентах) особей в популяции с отклонениями от нормативного уровня концентрации и ЦИК

8. Индивидуальный разбор показателей гуморального звена ИКС крупного рогатого скота, на примере отдельно взятых популяций в экологически неблагополучных территориях Республики Саха (Якутия), выявил значительную гетерогенность. Компьютерный анализ позволил распределить обследованных животных (по изучаемым показателям ИКС) на три категории: 1) со среднерегиональными значениями; 2) с признаками стимуляции; 3) с иммунологической недостаточностью.

9. Превалирование в популяциях крупного рогатого скота экологически неблагополучных территорий доли животных с признаками стимуляции гуморального звена иммунной системы указывает на начальную стадию изме-

нения ИКС (под негативным воздействием экологических факторов). Наличие в таких популяциях представительного числа животных с иммунологической недостаточностью свидетельствует о более глубоких изменениях в ИКС (при длительной экологической нагрузке).

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Для более полной характеристики активности неопластического процесса у больных лейкозом животных рекомендуется определение уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови.

2. Для оценки адаптационных резервов организма животных рекомендуется проводить определение уровня циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови животных в популяциях экологически неблагополучных территорий.

3. При проведении комплексных эколого-иммунологических исследований крупного рогатого скота, при оценке функционального состояния иммунной системы, рекомендуется использовать относительный показатель особей в популяции с отклонениями от нормативного уровня концентрации ДО и ЦИК.

4. Методические рекомендации «Определение уровня циркулирующих иммунных комплексов у крупного рогатого скота и его прогностическая значимость в динамике инфекционно-воспалительных процессов». Рассмотрены и рекомендованы к изданию Ученым советом ИЭВСиДВ СО РАСХН (протокол № 7 от 13.11.97 г.) и подсекцией «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» Отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол № 7 от 17.11.97 г.).