Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Функциональная морфология надпочечников телят при острой неспецифической бронхопневмонии
ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОМИССИЯ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ПРОДОВОЛЬСТВИЮ И ЗАКУПКА.'.;
ВОРОНЕЖСКИЙ СЕНЬСКОХОЗЯЙСТВЕНЬШ ШСТИГУТ ИМШИ
к. д. глинки
На правах рукописи
САПОИКОВА Ольга Александровна
УДК 619:611.451:616.24-002Л53:636.22/.28
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ Ы0Р5СУ10ГЛЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ ТЕШЯТ ПРИ ОСТРОЙ НЕСПЕЦИйИЧЕОСОЙ БРОНХОПНЕВМОНИИ
16.00.02. - патология, онкология и морфология
ЙИВОТНЬЕС ' '
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Боронек - 1990
{ъгоп «лш«ивия з гасголлшя Всесоюзного нздфю-
? г.м^взтвлиского мксткгута штразных полезной здаоодя»
РУКОВОДТГЗЯИ: Доктор ветеринарних вдук, профессор
С.М.С/ЛЕЙ1АН0В •
Доктор ветеринарных наук, старший научный сотрудник А.Г.НЕВДДНОВ
ОСНЦШЫШ ОППОНЕНТЫ: Доктор ветеринарных наук, старика научный сотрудник Н.М.АЛТУХОВ
Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник В.А.АГЕЕЗ
ВНЦУЦАЯ ОРГАНИЗАЩЯ: Казанский ветеринарный институт июни Н.Э.Баумана
Защита состоится ' //" 1990 г. в
часов на заседании специализированного совета К. 120.54.03 при Воронежском сельскохозяйственном институте им. К.Д.Глинки по адресу: 394012, г.Воронеж, ул. Домоносова, 114-а, ВСХИ.
Отзывы просим направлять по адресу: 394012, г.Воронеж, ул. Ломоносова, 114-а, ветеринарный факультет ВСХИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института по адресу: 394612, г.Воронеж, ул. Мичурина, I.•
Автореферат разослан 1990 г.
Ученый секретарь специализированного
совета, доцент Т.Н.Ракова
зал.» 775-90. т.100 экз.
Воронежское управление статистики
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теки, Среди болезней молодняка удельный вес респираторных болезней телят по стране составляет в среднем 30-35 %. В ряде хозяйств и фзрм при их возггихно-вении погибает от 7 до 20 %. Особенно широкое распространенно респираторные болезни молодняка крупного рогатого скота получили при переводе животноводства на промышленную основу и создании крупных специализированных хозяйств с высокой концентрацией животных (В.М.Данилевский, 1985; С.М.Сулеймано», 1966, 1988; М.З.Магомедов, 1988).
В настоящее время общепризнано, что респираторные болезни в условиях специализированных комплексов, в большинстве случаев, имеют весьма сложную этиологию. Возникновению респираторных заболеваний в группах телят "сборного поголовья" способствует обмен патогенной микрофлорой от телят из различных хозяйств-поставщиков и несоответствие иммунологического статуса к вновь приобретенной микрофлоре (Д.Н.Бирюков, 1974; П.М.Митрофанов, 1981; С.М.Сулейманов, 1986). Основным: же фактория, которые предрасполагают к возникновению и развитию респираторных болезней являются: нарушение технологии комплектования молодняка, снижение общей неспепифической резистентности организма под воздействием различных стрессов, тагах как, транспортировка, частые перегруппировки, смена условий содержания и ра-пионов кормления и др. (Б.М.Анохин, 1980; С.И.Ялященко, В.Т. Сидоров, 1980; П.Ы.Митрофанов, 1Э81; С.М.Сулейманов, П.И.Валуна, 1986).
Важнув роль в адаптации животных к новым условиям существования играют гормоны коры надпочечников, которые оказава.)т
¿лиянче на шогие илцы обмана и принимают участиз в рзгуляиии общей неспешфической резистентности организма (С.И.Плященко, З.Т.Сидоров, 19£7; й.З.Меэрсон, М.Г.Пшенникова, 1988; Б.Н.Ры-гавский, 198Э и др.). В то хе время по данным ряда авторов (В.Л.Лебедев, 1972; П.Ф.Здродовский, 1972; И.А.Држевецкая, 1977; А.В.Драгомир, 1980 и др.) повышенное содержание кортикостерои-дов в крови способствует угнетению имцунной защиты организма, приводящей х активизации вирусов, условно-патогенной микрофлоры. Ото обстоятельство имеет первостепенное значение в возникновении и развитии респираторных болезней у телят (С.М.Сулейма-нов, 1936 и др.).
Однако, до настоящего времени недостаточно изучена роль надпочечников в развитии патологических процессов в органах дыхания, а также структурно-функциональное состояние их в динамике острой бронхопневмонии телят.
В связи с этим необходимо проведение многосторонних глубоких морфологических исследований надпочечников с целью выяснения их роли в патогенезе заболевания органов дыхания у молодняка крупного рогатого скота в условиях специализированных комплексов по выращивание и откорму.
Цель и задачи исследований. С цель» изучения морфо функциональных изменений в надпочечниках при острой бронхопневмонии у телят были поставлены следующие задачи;
I. Изучение гистологических, гистохимических и ультраструктурных особенностей надпочечников у телят:
- до транспортировки в специализированное хозяйство на доращивание;
- в первый день комплектования комплекса;
- при возникновении бронхопневмонии и в динамике ее.
2. Изучение имиунобиохиыических изменений и глюкокорти-ноидной функции надпочечников при острой бронхопневмонии телят.
3. Выяснение роли.надпочечников в патогенезе острой бронхопневмонии у телят.
Научная новизна. Впервые установлено, что в первые сутки после транспортировки надпочечники теллт, перенесших транспортный стресс, по анатомо-гистологичегким, гистохимический, энзиматическим, субмикроскопическим истероидосин-тезирующим (или гормоносинтезирующим) показателям нзходятся в состоянии повышенной струятурно-функшональкой активности, которое сопровождается повышенным содержанием глвдокоргикоидов в крови до 14-15 дня после транспортировки телят в комплекс при наличии стойких клинических признаков острой буонхопнавмо-нии у них. Истощение структурно-функциональной активности надпочечников наступает на 15 сутки комплектования телят при тяжелом течении у них острой бронхопневмонии. Первичным патогенетическим фактором при респираторных болезнях телят в условиях межхозяйственных предприятий является чрезмерное усиление структурно-функциональной активности надпочечников в первые сутки, после транспортировки тавотных.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные с применением современных методов исследований позволили раскрыть патогенетическую роль надпочечников в возникновении и динамике развития патологического процесса в легких в условиях межхозяйственных предприятий по доращивании и откорму молодняка крупного рогатого скота. Знание сущности патогенетических основ острых бронхопневмоний у телят имеет определенное практическое значение ь усовершенствовании методов их профилактики и терапии.
Л n р о б а ц i¡ я р а С о т н. Основные положения диссертации доложены на отчетной сессии Всесоюзного !Ш незаразных болезней жиьотшх (I3S6-I086 г.г.), на Республиканской научно- . практической конференции по профилактике незаразных болезней у коров (Тарту, 1988), на Всесоюзной научной конференции по научным основам профилактики и лечения патологии воспроизводительной функции сельскохозяйственных животных (Воронеж, 1938), на 10-й и II—П Всесоюзных конференциях по патологической анатомии сельскохозяйственных животные (Саратов, 19В7; Харьков, I9S0), на расширенном заседании сотрудников кафедры анатомии, гистологии, патанатомич Воронепского СХИ им. К.Д.Гликки (1990).
Реализация результатов исследований. Полученные данные вошли в "Методические указания по диагностике, профилактике и лечению респираторных болезней телят", утвержденные ТУВ Госарропрома СССР 12 марта 19с?7 года, внедрены в хозяйствах Воронежской области в 1937 г. (Информлис-ток за № 19-68) и используются в учебном процессе кафедр анатомии, гистологии и патанатомии и терапии Воронежского. СКИ им. К.Д.Глинки. •
П у б л и к а ц и я. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.
Объем исструктура работы. Диссертация изложена на 161 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов и практических предложений, иллюстрирована 36 рисунками и 6 таблицами. Список использованной литературы содерж.!? 120 названий отечественных и 34 иностранных авторов.
2. МАТЕРИАЛ и метода ИССЛЕДОВАНИЙ .
Габота прогедена в I9&5-IS89 г.г. в лаборатории гистохимии (3r-¿., профессор СЛйСулейнанов) Всесоюзного НИИ не зараз-
ньзс болезней животных. Исследования проводили в комплексе с сотрудниками лаборатории патоэндокринологии (Зав., доктор ветеринарных наук Л.Г.Нежданов), отдела физико-химических исследований (Зав., кандидат биологических наук В.А.Агеев) и лаборатории микробиологии и вирусологии (Зав., профессор
А.Г.Шахов) ВНИИНБН, в 2-х межхоэяйственщя предприятиях по направленному доращиванию молодняка крупного рогатого скота - в спецхозе колхоза "Тихий Дон" Хохольского района и совхозе "Лискинский" Лискинского района Воронежской области.
Хозяйства, где проводили комплексные исследования, специализированы на дорацивание молодняка крупного рогатого скота (бычков) с массой тела от 60 до 60 кг в 3-4 месячном возрасте с общепринятой технологией. Комплектования хозяйств телятами проводится из хозяйств-поставщиков того же района, на территории которого они расположены. В период проведения исследований количество хозяйств-поставщиков в комплектовании межхозяйственных предприятий достигало до 18-20. и болео, находящихся на расстояние от 20 до 100 км. Хозяйства были благополучии по инфекционным заболеваниям. При приеме телят в комплекс осуществляется ветеринарный■контроль. Однако, допускались нарушения технологии комплектования (растягивание сроков на 5 и более дней, увеличение числа поставщиков до 10-12), параметров микроклимата (повышение микробной загрязненности воздуха помещений в несколько раз, увеличение относительной влажности воздуха и концентрации аммиака, сероводорода, наличие екгоз.чяка), транспортировки телят (использование непригодного автотранспорта) и другие, которые освещены в работах сотрудников (П.И. Еалуиы - завлабораторией зоогигиены содержания, А.И.Пьявкина -И.о. лаборатории микробиологии), принимавших участие в прове-
а • •
дении исследований.
Группы телят-аналогов для проведения исследований создавались на первые сутки комплектования хозяйств. За животными велось ежедневное клиническое наблюдение в течение 25-30 дней. При этом измеряли температуру тела, определяли частоту пульса и дыхания, осуществляли взятие крови по схеме опыта для проведения гематологических, серологических, ик1)унобиохимических к радиоиммунологических исследований, проводили убой здоровых в качестве контроля и больных бронхопневмонией телят по схече для проведения комплекса морфологических,, микробиологических к вирусологических исследований. Диагностические исследования проводились в соответствующих подразделениях института,специальное морфологическое изучение органоидов дакания в динамике острой бронхопневмонии проводилось аспирантом М.З.Ь!агомедовьые а нами всестороннему морфологическому исследованию подвергались надпочечники.
В совхозе "Лискинский" исследования проводились зимой на 42 телятах, укомплектованных в течение 2 суток. От 10 телят кровь брали один раз'до транспортировки и шестикратно - 1-е, 5-е, 10-е, 15-е, 20-е и 25-е сутки после завоза телят в хозяйство. В первый срок для убоя были отобраны клинически здоровые телята в качестве контроля, а последующие - по мере заболевания больные на различных стадиях развития патологического процесса в органах дыхания. В этом хозяйстве всего было убито 15 телят, из них: 3 здоровых и 12 больных острой бронхопневмонией.
В колхозе "Тихий Дон" опыт был проведен на 20 телятах в весенний период. Кровь от 10 телят для исследований брали на I—s, 10-е, 20-е и 30-е сутки комплектования их. Для проведения монологических исследований были убиты 3 клинически здоровых и 7 больных острой бронхопневмонией телят.
В об™ей сложности для изучения морфофункинональных особенностей надпочечников был взят мп-зриал от 5 клинически здоровых и 19 больных острой бронхопневмонией телят. В крови определяли количество форменных элементов на приборе "Культер-Каунтер (Франция), содержание белковых фракций по С.А.Картзку, иммуноглобулинов по М.А.Воловенко, эозинофилов, лимфоцитов, кортизола методом конкурентного связьтания с белком
, 1966), а глюкозы ортотолуидиновым методом согласно "Методическим указаниям по применения унифицированных биохимических методов исследований крови, мочи и молока в ветеринарных лабораториях" (Ы., 1981).
Образны коры и мозгового вещества надпочечников для гистологических и гистохимических исследований фиксировали в 10 %-ном растворе нейтрального формалина, жидкости Карнуа, 5 %-ном растворе азотнокислого серебра < . Для проведения гисто--
энзимологических реакций кусочки надпочечника замораживали над жидким азотом..
После соответствующей фиксации образць! 'надпочечника заливали в парафин для изготовления серийных срезов, при необходимости срезы готовили на замораживающем микротоме. Из свеяеза-мороженной ткани изготовление срезов производилось в криоста-те при температуре - 20° С.
Для электронно-микроскопических исследований материал фиксировали в 2,5 % глптаровом альдегиде на 0ГП4 М С-коллиди-новом буфере на холоде с постфиксапией в I %-нои раствора гет-раокиси осмия на этом же буфере. Для достижения осдаоы'олярнос-ти 360 моем вводили во зторой фиксатор 0,05 М келезосинеродис-тый калий и раствор Рингера. Материал обезвоживали в спиртах и заключали в Эпон-812. Срезы готовили на ультрамикротоьа "ЛК5-4600,".
о
гэптрасткуова-ои иитрктом сьгаша и урашдаиа-гавом н просматривали в электронном микроскопе "Тесла" В £ - 500. Для исследования общей морфологической структуры надпочечников срезы окрашивали гематоксилин-эозином и по Ван-Гизону. Липиды выявляли Суданом 3+4 и Суданом черным. Аскорбиновую кислоту определяли по Жира-Леблону. В криостатных срезах выявляли активность щелочной фосфагазы методом езосочетания по Грокку-Пирсу с применением диазониевых солей, кислой фосфатазы - по Гомори в модификации Барка, сукиинатдегидрогеназы - тетразолисвыи методом по Нахласу и неспецифической эстеразы карбоновых кислот - методом азосочо-тания по Нахласу-Зелигмацу.
Окуляр-микрометром (!.ЮВ-15) измеряли объем ядер клеток коры надпочечников, а также толщину коры, клубочковой и пучковой зон.
Ультраструктурометрически изучали клетки коры надпочечников. Для этого случайным образом отбирали не менее 30 фотонегативов от каждой группы животных при увеличении бОООх.
Измерения проводили по основному правилу стереологии (С.А.
, 1966; Г.Г.Автандилов, 1973). Сетка с 36 узлами укреплялась на экране аппарата для чтения микрофильмов типа 5П0р На плоцадь фотопластинки (6,5x9 см) приходилось более 100 узлов. Подсчитывали количество узлов, приходящихся на аграцулярцую и гранулярную эндоплазматическую сеть (АЭС; ГЭС), митохондрии и липосоыы (жировые включения). Затем данные усредняли и вычисляли объем органоидов в процентах от объема цитоплазмы.
Результаты исследований подвергали статистической обработка с погонь» ЭВМ "Электроника" ДЗ-28. ...
Салтыков, 1970) с помощью морфометрической сетки
з. результаты исащова1;ий
3.1. функциональная морфология надпочечников здоровых телят до транспортировки
Надпочечники у клинически здоровых телят в 3-4 месячном возрасте хорошо развиты, состоят из коры и мозгового вещества, сверху покрыты соединительнотканной капсулой, в которой проходят кровеносные сосуды и встречаются нервные клетки. Масса надпочечников в среднем составляет 2,73+0,62 г. Все три зоны коркового вещества были хорошо развиты и имели характерное гистологическое строение.
Клубочковая зона имела толщину 207,11+2,78 цкы и состояла из дугообразных тяжей эпителиальньх клеток, призматической или клубочковой формы с центрально расположенным ядром. Объем ядер клеток клубочковой зоны составил 65,74+7,85 мкм^
Пучковая зона занимала большую часть коры надпочечников и была представлена параллельными рядами крупных клеток кубической, полигональной или призматической форда с округли/и ядрами, расположенными в центре клеток. Между'тяжами клеток располагались узкие синусоидные капилляры. У здоровых животных установлено наличие липидов в 'клетках пучковой зоны, равномерно распределенных по всей зоне.
В сетчатой зоне преобладали в основном темные клетки, по размеру они более мелкие, чем клетки цучковой зоны и располагались в виде тяжей, которые переплетаясь мевду-собой образовывали сеть. Толщина пучково-сетчатой зоны составила 728,36+ 18,07 мкм, а объем ядер - 71,50+2,085 мкы3.
В коре падпочечников у здоровых телят выявлялась активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов в различной степени. Активность щелочной фосфатсзы была
лал'о.-.зе гыр&кена а клеткмс клубочковой зоны. Довольно высохой активностей щелочной фосфатазы обладал и эндотелий сосудов.
Незначительная активность кислой фосфатазы выявлялась преимущественно в пучковой и сетчатой зонах. Наиболее высокую ак-тисность сухцинатдегидрогеназы выявляли в пучковой зоне, а эс-терази карбоновых кислот - в клубочоковой зоне.
Умеренное количество виташна С отмечали во всех клетках пучковой зоны коры надпочечников здоровых кавотшдс.
Мозговое вещество надпочечников состояло из соединительнотканной стромы с крупными кровеносными сосудами и расположенными в петлях стромы, железистых клеток. По периферии мозгового' вещества располагались довольно крупные призматические клетки с хорошо выраженными границами и округлим ядром. Ближе к центру наблюдали мелкие округлые клетки плохо ограниченные друг от друга, расположенные группами и окруаенные соединительнотканными прослойками.
По мнение ряда авторов (А.Поликар, Ш.Бо, 1962; Т.Селандер, 1967) электронноыикроскопическое исследование позволяет выявить некоторые критерии функциональной активности кортикальных клеток надпочечников.
У здоровых животных преобладали умеренно осмиофильныа и светлые клетки, в цитоплазме которых содержалось умеренное количество светлых и темных липидных капель различного размера. Ядра кортикальных клеток округлив или яйцевидные занимали центральное положение в клетке.
Из всех питоплазыатических элементов кортикальных клеток наиболее хорошо развиты митохондрии. Митохондрий округлы?, не- . большого размера с ыатриксом средней электронной плотности ьмеми грубчато-везичудярное строение.
По дакшм ультраетруктурометрическоги анализа л клетках коры из органов цитоплазмы наиболее развиты митохондрии и их относиуель-ный объем составлял 42,7 Осталыую часть цитоплазмы занимала незернистая ээдоплаэматическая сеть - 54,6 %, а зернистая якдоплаз-матическая сеть -2 5?. Комплекс Гольджи в кортик? льных клетках имел типичное строение.
Клетки мозгового слоя надпочечников были двух типов: мелкие, светлые, призматические клетки и темные округлые.
Ядро хромаффинных клеток круглое или слегка вытянутое, расположенное в центре. Митохондрии довольно малочисленны, отличал'/.оь полиморфизмом.
3 цитоплазма клеток мозгового вещества постоянно присутствует довольно большое количество вакуолей и мелких пусырьков.
Основной особенностью хромаффинных клеток является наличче а них многочисленных секреторных гранул, разбросанчьк по всей цитоплазме.
,3.2. Функциональная морфология надпочечников здорочых телят после транспортировки
В надпочечниках здоровых телят, убитых б первые сутки псс^е транспортировки, при гистологическом исследовании наблюдал!: увеличение толщины коркового слоя надпочечников с одновременны;.: уэч-личением клубочковой и пучковосетчатой зон.
Объем ядер кортикальных клеток, по сравнении с живот»а:ми, не подвергавшимися транспортному стрессу, увеличился в клубочкочой зоне до 100,02+10,697 мкм3, а в ;:лубочково-се-гча.той до 157,90+ 11,93 мкм3. В цучковой зона увеличилось количество "тзмнда" клеток.
Гистологическими исследованиями выявили снижение киллисст^а липидов р коре надпочечников. Одновременно снижалось и количество витамина С в пучковой зоне коры надпочечников.
Гкстагнскмолэтически бкяо от:х-чс.ьо незначительно® снижение «атяьнозти щелочной фосфатазы с одиоЕрег-енгым усилением активности кислой фосфатазы, сукцинатдегид^огеказы и эстераоа карбо-ношх кислот.
При олектронноыикроскопкческом исследовании кортикальных клеток мояно било наблвдать расширение просветов мпкроциркуляр-торноЯ кровеносной сети. В цитоаяазме клеток преобладали митохондрии округлой формы небольшого размера с матриксом средней электронной плотности. Кроме того выявляли довольно много набухших митохондрий с просветленным матриксом. Нередко в некоторых кортихоцитах наблвдали много остаточных телец, расположенных цепочкой по всей цитоплазме. Встречались светлые и темные жировые капли, расположенные скоплениями и одиночные крупные капли. Канальцы незернистой эндоплазматической сети были расширены. При электронной микроскопии клеток хромаффинной ткани наблюдали повышение их функциональной активности. Ядра различной формы. Много ядер с фестончатыми, сильно изрезанными краями. Встречались ядра в состоянии гшкноза. Цитоплазма большинства клеток набухаая, вакуолизированная. Наблюдали много клеток в состоянии деструкции. Выявляли клетки с большим количеством секреторных гранул различного размера и клетки с небольшим количеством секреторных грацул.
3.3, Патологическая морфология надпочечников в динамике острой бронхопневмонии телят
При изучении структуры надпочечников телят, убитых в динамике развития патологического процесса в легких, выявили опре-делегиую морфофункционалыув перестройку, по сравнения с надпочечниками здоровых животных. При зтом степень развития патологических изменений в ткани надпочечников варьировала в зави-