Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Функциональная морфология органов пищеварения новорожденных поросят при колидиарее

И а правах рукописи"

РГБ ОД

г я ноя пт

МОРГУНОВА Валентина Ивановна

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ НОВОРОЖДЕННЫХ ПОРОСЯТ ПРИ КОЛ ИД ПАРКЕ

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Воронеж ~ 2000

Работа выполнена в лаборатории патоморфологии, желудочно-кишечных болезней поросят, отделе физико-химических методов исследований Всероссийского научно-исследовательского ветеринарного института патологии, фармакологии и терапии, на кафедре ветсанэкспертизы и зоогигиены Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки.

Научный руководитель Заслуженный ветеринарный врач РФ,

доктор ветеринарных наук, профессор Н. М. Алтухов

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, профессор

П. М. Торгун,

кандидач ветеринарных наук Л. Ю. Сашнина

Ведущая организация: Научно - производственное предприятие

«Агрофарм»

Защита диссертации состоится « >)й2£йш,С% 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета0Зоб5 .о/при Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте патологии, фармакологии и терапии (394043, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114-6).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института Автореферат разослан « у ? » ¡¿О.Х^/сЛу 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

М.Н. Аргунов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Свиноводство имеет большие перспективы постоянно развиваться и совершенствоваться, ибо потребность населения в мясных продуктах возрастает. Однако, развитию отрасли и повышению ее рентабельности препятствуют ряд факторов. Немаловажным из них является высокая заболеваемость и падеж свиней, особенно поросят-сосунов и огье-мышей. Как свидетельствуют данные литературы (Бурлацкий И.Д., 1973; Емельянов Б..М., Усачев И.Г., 1977; Никольский В.В., Бортничук В.А., 1978; Романенко В.Ф., 1984; Парайко И.Н. с соавт., 198-4; Волынец Л.К., Балинкий В.А., 1991; Olsson К. с соавт., 1984; Alexa Р. с соавт., 1998 и яр.) и исследования, проведенные во ВНИВИПФиТ, заболеваемость поросят раннего возраста сохраняется на высоком уровне. Наибольшее распространение имеют желудочно-кишечные болезни поросят первых дней жизни, особенно в первую неделю после рождения (Зубец H.A., 1983; Простяков А.П., 1983; Алтухов Н.М. 198!. 1989; Кчдряшов A.A., 1992; Бияшев К.К. с соавт., 1997; Степанова K.M., 1997; Сидоров М.А., Субботин Ö.B., 1998; Ноу St. с соавт., 1985; Biklov L. с соавт., 1998; Webster W., 1999) Это обусловлено рядом причин. Основные из них следующие: 1. Нарушение обмена веществ у супоросных свиноматок, в результате чего рождаются поросята гипотрофики. 2. Морфо-функциональные особенности поросят, заключающиеся в недоразвитии органов и иммуннодефицитном состоянии новорожденных до приема молозива; 3. Неудовлетворительные условия окружающей среды для поросят после рождения: низкая температура в помещениях, повышенная бактериальная обсемененность и другие.

Эти и другие факторы способствуют возникновению и тяжелому течению желудочно-кишечных болезней поросят.

Одной из форм проявления такого рода заболеваний является колибак-териозная диарея (колидиарея), которая считается наиболее распространенной формой у поросят. Нередко болезнь принимает массовый характер и наносит огромным экономический ущерб во всех странах мира.

Наибольшая заболеваемость и смертность (от 20 до 60%) от колибакте-риоза приходится на первую неделю жизни. Отмечено, что колидиарея у поросят-сосунов значительно влияет на дальнейшее их развитие, снижает массу в период откорма на 3,1 - 3,6%, а при отсутствии лечения гибель достигает 36,5% (Ноу St. с соавт., 1985; Valisneri А. с соавг., 1985).

Несмотря на значительные успехи в изучении эшерихиоза поросят, некоторые вопросы взаимосвязи состояния их организма с этиологическими факторами изучены недостаточно,

В частности, недостаточно на наш взгляд, в литературе освещены во-тросы патогенною действия эшерихий с различной антигенной структурой за ор(аны пищеварения й. в частности, на слиякчуч оболочку кишечника,

сопровождающегося морфофункциональными изменениями, влияние возбудителя на всасывательную и синтетическую функции кишечной стенки.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось изучение последствий воздействия энтеропатогенных эшерихий, обладающих адгезивными свойствами на структуру и функциональное состояние органов пищеварения поросят первых дней жизни.

Дли достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1- Изучить структурно-функциональные изменения в тонкой кишке, печени и поджелудочной железе у поросят в возрасте 1, 3, 6, 9, и 14-ти дней при экспериментальной колидиарее;

2. Изучить ранние реакции энтероцитов на патогенное действие эшерихий;

3. Изучить структурно-функциональные изменения на изолированных петлях тонкой кишки поросят при действии энтеропатогенных эшерихий и их токсинов;

4. Установить влияние пробиотического препарата гнотокон на структуру и функцию органов пищеварения и дать оценку его профилактической эффекта нности на фоне антигенного воздействия.

Научная новизна. Впервые в динамике заболевания изучена функциональная активность энтероцитов тонкой кишки, гепатоцнтов и ацинарных клеток поджелудочной железы на основе выявления уровня активности сук-цинатдегидрогеназы, кислой и щелочной фосфатаз, эстераз, содержания нуклеиновых кислот и данных электронной микроскопии.

Раскрыты структурные изменения в органах пищеварения у поросят разного возраста при экспериментальной колидиарее.

Изучена структура тонкой кишки в зависимости от действия эшерихий с различной антигенной структурой и их токсинов на изолированных петлях .

Установлено влияние пробиотического препарата гнотокон на структуру и функцию органов пищеварения, определена его профилактическая эффективность на фоне воздействия эшерихий, с различной антигенной структурой.

Теоретическая и практическая ценность. Результаты, полученные с использованием современных методов исследования (электронная микроско-ши, гистохимия), позволяют расширить представление о колидиарее поросят. Изученные структурно-функциональные изменения органов пищеварения вод воздействием эшерихий с различной антигенной структурой позволяют глубже понять общебиологические закономерности становления организма новорожденного п обычных и экстремальных условиях и создают теоретическую основу для разработки эффективных мер профилактики эшерихиозов.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на XI Всесоюзной конференции по патологической анатомии (Харьков, 1990),

Всесоюзной научно-технической конференции «Профилактика и лечение болезней молодняка сельскохозяйственных животных» (Воронеж, 1991), на координационном совещании «Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов Терапии и профилактики» (Воронеж, 1995), на международном координационном совещании «Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных» (Воронеж, 1997), на ежегодных отчетных конференциях ВНИВИПФиТ.

Публикация результатов исследовании. Основные материалы диссертации опубликованы в 10 научных работах.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на/^страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, списка литературы. Она иллюстрирована 8 таблицами и 52 рисунками.

Список литературы включает 306 источников, в том числе 132 на иностранных языках.

Основные положения, выносимые на защиту:

результаты изучения морфофункциональных изменений в органах пищеварения при экспериментальном заражении поросят энтеропатогенными эшерихиями;

- динамика морфологических изменении в энтероцитах;

научное обоснование и практическое, применении гнотокона для профилактики колидиареи новорожденных поросят.

2. материал и методы исследования

Работа выполнена в лаборатории патологической морфологии, желудочно-кишечных болезней поросят, отделе физико-химических методов исследования Всероссийского научно-исследовательского ветеринарного института патологии, фармакологии и терапии, во Всероссийском НИИ биотехнологии (г. Москва), и в свиноводческих хозяйствах Воронежской области.

Для изучения структурных и функциональных изменений органов пищеварения под действием микроорганизмов нами поставлено несколько экспериментов.

В первой серии экспериментов для изучения влияния эшерихий на структуру и функцию тонкой кишки, печени и поджелудочной железы было убито по 3-4 новорожденных поросенка через 1, 3, 6, 9 и 14 суток после заражения. Для контроля в эти же сроки убили по 3-4 клинически здоровых животных такого же возраста..

Для выяснения ранних реакций клеточных opianoiuoB в энтероци тах и изучения взаимодействия м;!кро - и микроорганизма убили поросят в обоих группа* к нпзрасге л, 6, 9 и 12-ги часов по Ч животых в каждый срок.

Во второй серии экспериментов определяли структурные изменения в тощей кишке при действии энтеропагогенного адгезивного сероварианта Е. coli 0149: К91:К88 и эктеротокс игеиного сероварианта 078-.К80 и их токсинов. В качестве модели использовали петли тонкого кишечника 9-ти однодневных поросят.

У каждого поросенка в тонком кишечнике образовывали пять сегментов. Энтеротоксин или культуру клеток вводили в равных объемах по 0,5 мл, для разведения использовали физраствор.

Таким образом изучили действие токсина в дозе 0;1; 0,25; 0,5; 5; 10 и 20 мкг и сероварианты £. coli 0l49:K9l:K88 и 078:К80.

В третьей серии эксперимента определяли профилактическую эффективность генноинженерного штамма Е. coli 083:K-H31thr4 (гнотокон) при ко-лидиарее и изучали возможное его влияние на структуру и функцию органов пищеварения новорожденных поросят.

Дли этого, поросятам от пяти свиноматок перед опоросом, сразу после рождения, до сосания молозива через рот вводили гнотокон в дозе 5 млрд. бактерии каждому.

Затем поросят первой и второй групп заражали через один час после введения гнотокона энтеропатогениыми Е. coli 0149:К91:К88 и энтеротокси-генными R. coli 078:К80 по 2 млрд. м.к. каждому.

Через 4 часа от момента введения гнотокона поросятам третьей и четвертой групп ввели эти же культуры в той же дозе.

Поросят пятой группы считали контрольными. Поросят оставляли под свиноматками и вели за ними клинические наблюдения.

Спустя одни сутки, из каждой группы убили по 3 поросенка.

В общей сложности, для проведения комплекса морфологических исследований был взят материал от 78-и животных. Сразу после убоя брали кусочки (в первой и третьей серии) печени, поджелудочной железы и тонкой * кишки;(во второй серии) тощей кишки для морфологического исследования.

Фиксацию материала для гистологического исследования осуществляли в 10%-ном растворе нейтрального формалина, формолкальциевой смеси и жидкости Карнуа.

Для энзимохимических реакций нефиксированные кусочки замораживали в жидком азоте для дальнейшего выявления ферментов (КФ, ЩФ, ЭСТ и СДГ). Ныявление активности сукцинатдегидрогеназы проводили тетразо-лиевым методом по Веретену (1965). Для этого использовали в качестве субстрата сукцинат натрия и соль гетразолия - нигротетразолий синий. Для выявления щелочной и кислой фосфагаз использовали субстрат нафтол AS-BS и соль диазония - прочный синий РР (Лойда З.И. с соавт., 1982).

Активность неспецифических эстераз определяли реакцией одновременной» ;посочетания с а- нафтилацегатом (Лойда З.И. с соавт., 1982). В результате реакции образуется формазан. оптическую плотность которого определяли на цитофотометре «Люмаы И->».

Выявление нуклеиновых кислот проводили по методу Эйнорсона, суммарного белка - раствором амидочерного 10В (Конокский А.И., 1976).

Нейтральные мукополисахариды выявляли Шик-реакцией, кислые му-кополисахариды - альциановым синим.

Для электронной микроскопии кусочки органов фиксировали в 2,5%-ном растворе глютарового альдегида на 0,114 М S-коллединовом буфере (рН 7,3) и 2%-ном растворе тетроокиси осмия на том же буфере. После обезвоживания в спиртах восходящей концентрации, кусочки заключали в эпоксидную смолу «Эпон - 812». Срезы готовили на ультратоме «LKB - 4800» и монтировали на вольфрамовые сетки, затем их контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца.

Изучение ультраструктурной организации органов проводили в электронном микроскопе «Tesla BS - 500».

Измерение объемной доли цитоплазматических структур проводили в энтероцитах тощей кишки, гепатоцитах и ацинарных клетках поджелудочной железы.

Определение объемной доли клеточных органелл проводили с соблюдением единого методического подхода (Автандилов Г.Г. 1990).

Полученный цифровой материал статистически обрабатывали методом вариационной статистики на PC IBM Pentium 200 ММХ с использованием программы «Statístíca 5.0».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

XI СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ ПРИ КОЛИДИАРЕЕ

3.1.1. При экспериментальной инфекции новорожденных поросят

При исследовании тонкой структуры энтероцитов поросят через одни сутки после заражения в апикальной его части обнаруживали значительное количество всосавшихся нутриентов внутри везикулярных структур. Везикулы, сливаясь между собой, образовывали вакуоли. Отмечено, что слияние транспортных везикул более выражено в энтероцитах зараженных поросят, что приводило к образованию массивной вакуоли. Такая вакуоль занимала почти всю цитоплазму, оттесняя органоиды и ядро к апикальной или латеральной мембране. Митохондрии имели электронноплотный или просветленный матрикс, с деструкцией крист. У некоторых из них наружные мембраны были нарушены при относительной сохранности крист. Отмечено обилие ли юсом с миелиновыми фигурами.

В других энтероцитах просматривались вакуоли различной величины от мелких, находящихся вблизи апикальной мембраны. :к> более крупных, занимающих I'3 часть цитоплазмы. Вакуоли были ра ¡личной электронной

плотности. Ядра в таких энтероцитах имели разнообразную форму и сильно извилистую мембрану.

Помимо этого, в цитоплазме, особенно вокруг ядра, много вакуолей, образованных расширенными канальцами эндоплазматической сети. Ее объемная доля снижалась и составляла у здоровых поросят 4,68±0,66% и 3,05±0,62°/о у зараженных.

Митохондрий в таких клетках было мало и они имели большее разнообразие форм. Их объемная доля снижалась и составляла 5,22±1,35% (у здоровых поросят - 9,11± 1,72%).

Аппарат Гольджи обычно располагался в околоядерной зоне и состоял из вытянутых цистерн и крупных вакуолей, деструкции его канальцев не установлено.

Отмечены изменения гликокаликса. Он был представлен в виде грубых электронноплотных конгломератов, и не покрывал всю поверхность микроворсинок.

Следует отметить некоторые особенности функционирования эпителиальных клеток, выявленные при анализе экспериментального материала. Это отчетливая гетерогенность знтероцитов в отношении реализации процессов всасывания и транспорта. Она сохранялась на протяжении всего эксперимента у здоровых и у больных поросят, с той лишь разницей, что у больных животных и энтероцитах просматривалась деструкция органоидов, которая усиливалась с течением заболевания.

Значительные изменения установлены нами в активности ряда окисли гельно-восстановительных ферментов. Распределение уровня их активности в различных частях клеток у здоровых и больных поросят был крайне неравномерным.

Наивысший уровень активности ЩФ сосредоточен в щеточной каемке, где формазан черного цвета располагался сплошной лентой. У зараженных поросят эта лента была различной ширины и интенсивности окраски. Имелись участки, где формазан лежал беспорядочно и имел бледную окраску, что свидетельствует о низкой активности фермента. Цитофотометрией установлено, что уровень активности ЩФ составил у здоровых поросят 88,45±3,1 1 против 85,14^2,33 ед. опт. плотности у больных.

У зараженных поросят наблюдали увеличение уровня активности КФ с 54,98±0,12 до 57,6±0,41 ед. опт. плотности. Отмечено неравномерное ее распределение. На фоне участков с крупными интенсивно окрашенными гранулами формазана в апикальной части энтероцитов встречали клетки с низким уровнем ее активности (мелкие гранулы бледно-синего цвета).

У больных поросят высокий уровень активности ЭСТ сохранялся лишь на отдельных участках ворсинок и даже мог превышать таковой у здоровых. Однако, на большей части поверхности ворсинок он был низким. В целом уровень активности у больных поросят понижался от 84.31 ±0.12 ед. опт. плотности до 80,71 ±0,25 > «раженных.

Сукцинатдегидрогеназу у здоровых и зараженных животных обнаруживали в клетках всех оболочек стенки кишки в виде четко контурированных гранул формазана синего цвета. В целом активность фермента у зараженных поросят значительно снижена (от 32,36±0,41 до25,84±0,71 ед. опт. плотности).

На фоне снижения содержания нуклеиновых кислот в энтероцитах зараженных поросят (РНК с 47,95±0,23 до 43,67±0,12 и ДНК с75,31±0,17 до 71,17±0,35 ед. опт. плотности), содержание общего белка повышалось и в целом составляло 20,1 ±0,40 против 14,30±0,13 ед. опт. плотности в контроле.

Дальнейшие исследования (третий день болезни) показали усиление дистрофических процессов в органах у зараженных поросят. Это выражалось в более глубоких повреждениях митохондрий - набухание их с резкой деструкции крист. У большинства митохондрий матрикс находили в состоянии вакуолизации, просветления или, чаще, диффузной гомогенизацией его. Назальная мембрана выглядела отекшей, в цитоплазме были видны вакуоли, образованные расширенными цистернами агранулярной и, потерявшей рибосомы, гранулярной сети. В ней появилось большое количество вторичных лизосом с миелиновыми фигурами. Пластинчатый комплекс был в малоактивном состоянии. Кроме этого электронномикроскопически выявляли (описанные ранее Алтуховым Н.М., 1989) внутриклеточные структуры, не встречающиеся в энтероцитах в норме. Эти структуры обнаруживали в апикальной, реже околоядерной и базальной частях цитоплазмы. Они отличались характерной формой и размещением по отношению друг к другу и чаще располагались группами по 2-5 в виде параллельных тяжей. Нередко группа или отдельно лежащая структура были окружены двойной мембраной, между структурой и внутренним слоем мембраны находился умеренной электронной плотности субстрат, тогда как окружающая их гиалоплазма имела меньшую электронную плотность и была как бы разряжена. Структуры (при больших увеличениях) были представлены параллельными рядами темных и светлых полос, другие были без полос и выглядели однородной электронно-плотной субстанцией.

Обнаруживались энтероциты, у которых на фоне ультраструктурных изменений, нарушалась целостность апикальной мембраны (сначала ее выпячивание, а затем разрыв).

При этом, в просвете кишечника (преимущественно у апикальных мембран энтероцитов) обнаруживалось большое количество микроорганизмов по морфологической структуре идентичных эшерихиям.

Гетерогенность энтероцитов сохранялась и имела разную выраженность у больных и здоровых поросят. У больных поросят количество малоактивных структурно поврежденных клеток увеличивалось в 2 раза и составило 60% от общего пула энтероцитов. Об этом так же свидетельствовало изменение уровня акт и иное ш Сн> п.шинства внутриклеточных ферментов, уменьшение содержания н\ клеи ноны ч кислот.

На шестой день эксперимента в энтероцитах больных поросят отсутствовали инвагинации, но отмечалось скопление транспортных вакуолей разного размера по всей цитоплазме. Некоторые энтероциты как бы «нафаршированы» небольшими округлыми электронноплотными включениями. При этом, структурные изменения у большинства энтероцитов достаточно глубокие - встречались митохондрии, у которых оставались, тени мембран, или с лизированными кристами. В их матриксе находили миелиновые фигуры и осмиофильные гранулы. Цитоплазма отдельных энтероцитов (ближе к апикальному краю) была представлена расширенными канальцами, причем другие органоиды почта не встречались. Ядро было неактивное.

В i епатоцитах на 6-й день болезни, отмечали зернистую, реже жировую дистрофии. В дистрофически измененных гепатоцитах, отмечено снижение содержания нуклеиновых кислот и резкое снижение содержания гликогена. 1 (итофогометрический анализ срезов показал снижение его оптической плот ности в 2 раза (15,80±0,03 против 30,80±0,03).

Это подтверждено определением объемной доли гликогена на электро-¡граммах. Она падала с 11,37±0,30% до 3,52±0,02%, а доля липидов возрастала с 0,27±0,04 до.2,94±0,29%. Объемная доля лизосом увеличивалась с 0,50±0,13% у здоровых поросят до 0,93±0,12% у больных, главным образом за счет вторичных лизосом.

Во многих митохондриях матрикс просветлен, кристы фрагментирова-ны, канальца ГЭС значительно расширены, на некоторых ее участках рибосомы отсутствовали или располагались редко.

Большинство ядер гепатоцитов имели извилистые оболочки и расширенные черинуклеарные пространства. Отдельные ядра с резко выраженным пикнозом и рексисом.

В поджелудочной железе в этот период гистологически обнаруживали нарушение гемодинамики, вакуольную дистрофию ацинарных клеток, нарушение архитектоники отдельных ацинусов.

Электронномикроскопически в ацинарных клетках установлено, что пластинчатый комплекс находился в неактивном состоянии с немногочисленными гранулами зимогена и единичными конденсационными, мелкими гладкими вакуолями. Единичные незрелые гранулы зимогена встречались в зоне пластинчатого комплекса.

ГЭС представлена узкими цистернами, часто фрагментированными. Мембраны ее теряли рибосомы превращались в многочисленные вакуоли, которые, сливаясь образовывали полости.

Митохондрии были с электронно-плотным матриксом, осмиофильными тельцами в нем и плохо различимыми кристами. Ядра округлой или овальной формы с извилистами мембранами и с плотным расположением хроматина.

Уровень активности ферментов (ЭСТ, КФ, СДТ и ЩФ) у больных по-рссят значительно снижен.

У 9-ти дневных убитых поросят процессы деструкции затихали. С помощью световой и электронной микроскопии нами установлены не значительные изменения, свидетельствующие о структурных нарушениях и снижении функциональной активности энтероцитов, гепатоцитов и ацинарных клеток. В энтероцитах об этом судили по уменьшению объемной доли митохондрий и гранулярной эндоплазматической сети (с 13,41 ±0,96 до 9,53±0,14% и с 80,03±1,01 до 5,11±1,21% соответственно) и их деструкции, а также снижению уровня активности ферментов, содержания нуклеиновых кислот, общего белка (табл. 1) по истончению и перераспределению слоя кислых и нейтральных мукополисахаридов, по нарушениям внутриклеточных структур.

Наибольшее количество измененных энтероцитов постоянно обнаруживали на верхушечных участках ворсинок, тогда как ближе к криптам изменения уменьшались.

К 14-ому дню после заражения изменения были выражены менее четко. Они касались в основном митохондрий и ГЭС при сниженной активности изучаемых ферментов.

Таблица 1

Уровень активности ферментов, содержание общего белка и нуклеиновых кислот в тонком кишечнике 9-ти дневных здоровых и больных поросят (ед. опт. пл.)

Показатели Кишка

Тощая Подвздошная

Здоровые Больные Здоровые Больные

КФ 66,08 ± 0,48 51,32 ±0,60 68,74 ±3,01 49,80 ± 0,75

ЭСТ 91,35 ±0,35 74,75 ± 0,45 * 77,50 ± 0,75 64,65 ± 1,44 *

ЩФ 86,32 ± 1,7 77,90 ±2,3 * 76,30 ± 0,25 70,30 ±4,25 *

сдг 69,38 ±2,1 49,31 ±1,87 * 49,68 ±2,75 41,01 ±0,27*

Об. белок 8,04 ±0,13 7,25 ± 4,52 9,25 ± 0,47 7,44 ± 0,28

РНК 58,44 ± 2,25 52,27 ±3,15 * 55,14 ±0,85 50,94 ± 1,45

ДНК 78,45 ± 2,18 75,12 ±2,1 - -

* - Р < 0,05 - 0,001 по сравнению со здоровыми животными

В печени и поджелудочной железе в этот период также сохранялись деструктивные изменения мембранного аппарата клеток и пониженная активность ферментов.

Следует отметить, что реакция энтероцитов и других образований кишки на патогенное воздействие эшерихий обнаруживалось нами и на ранних этапах процесса. Так уже через 3 часа после введения патогенных эше-

рихий, у зараженных поросят обнаруживали изменения митохондрий в виде нарушения их формы, уплотнение матрикса, размывание контуров мембран. К 6-ти и особенно к 9-ти часам эти изменения усугублялись. Кроме того устанавливали отек базальной мембраны клеток, наличие единичных эритроцитов неитрофильных лейкоцитов на поверхности слизистой, активизацию секреторной активности бокаловидных клеток с выделением секрета.

3.1.2. Результаты экспериментов на изолированных петлях * кишечника новорожденных поросят

При введении LT - энтеротоксина в сегменты тонкой кишки поросят наблюдали выход жидкости, что проявлялось увеличением массы сегмента, приходящейся на единицу длины. В контроле (без токсина) величина отношения массы сегмента к его длине держалась на постоянном уровне (индекс дел лтацпн).

С увеличением концентрации LT - токсина Е. coli значение индекса де-латации возрастало и достигало максимума при дозе 10 мкг на петлю, при дальнейшем повышении дозы отмечено снижение величины индекса.

Исследования на уровне световой микроскопии показали, что лозы 0,1; 0,25 и 0,5 мкг на петлю вызывали сильное укорочение ворсинок, расширение просвета кишечника со скоплением оксифильной массы, и большим количеством неитрофильных лейкоцитов. Ворсинки плотно прилегали друг к другу, эпителий просматривался нечетко и сливался с прилегающей к нему окси-фнлыюй массой.

С увеличением дозы (5 мкг) усиливались гемодинамические изменения -расширение сосудов всех слоев стенки кишки и массовый выход эритроцитов в просвет. Отличительной особенностью в структуре слизистой при эгой дозе было еще большее увеличение диаметра ворсинок за счет сильного отека. Эпителий ворсинок проявлял выраженную оксифильность, особенно апикальной части, базальная часть энтероцитов сливалась с отечной жидкостью стромы.

Доза 10 мкг приводила к нарушению архитектоники структурных образований стенки кишки за счет выраженной дистрофии, обширных некрозов и нарушения гемодинамики. Особенно сильным изменениям была подвержена слизистая оболочка, на отдельных участках которой ворсинки отсутствовали. На их месте отмечено скопление оксифильной массы с множеством клеточных элементов.

При дозе токсина 20 мкг структурные гемодинамические изменения были выражены слабее, чем при использовании других доз (0,1; 0,25; 0,5; 5,0 и 10,0 мкг токсина). Здесь лишь на отдельных небольших участках обнаружено отсутствие ворсинок слизистой оболочки и наличие оксифильной массы с редкими клеточными элементами вместо них. На остальной части слизистой оболочки ворсинки относительно сохранены и имели обычную структуру. Однако, строма их была обильно инфильтрирована.

При введении культуры сероварианта Е. coli 078:К80 в изолированную петлю, изменения тощей кишки соответствовали острому геморрагическо-некротическому энтериту.

Серовариант Е. coli 0149:К91:К88 в стенке кишки вызывал незначительные изменения. Обращало на себя внимание некоторое утолщение ворсинок за счет отека. Небольшой отек наблюдался и в подслизистом слое слизистой оболочки.

При электронномикроскопическом исследовании обнаружены глубокие деструктивные изменения уже при введении 0,1 мкг токсина - расширение цистерн ГЭС, деструкция мембранных образований клеток. С увеличением дозы - изменения органоидов усиливались. В цитоплазме находили обилие миелиновых структур разнообразной формы и размеров, довольно часто в транспортных вакуолях. В сильно расширенных межклеточных пространствах обнаруживали большое количество содержимого, которое было элек-тронноплотным или электронносветлым с обилием округлых включений (0,5 мкг токсина). Множество вакуолизированных митохондрий распологалось по всей цитоплазме, ГЭС не имела рибосом, а цистерны ее фрагментированы. В результате чего формировались мелкие и крупные вакуоли. Такие деструктивные процессы переходили в некробиотические и некротические (10 мкг) с гибелью клеток или их групп.

При введении в петлю Е. coli 0149:К91:К88, в просзете находили огромное количество микроорганизмов, по структуре идентичных эшерихиям.

Большинство их было с характерными пилями, при этом между микроорганизмами и клеточной стенкой имелось пространство, заполненное адге-зином (классическая адгезия).

Кроме того в пространстве обнаруживали большое количество лейкоцитов, в вакуолях которых присутствовали микроорганизмы, находящиеся на различных стадиях разрушения. Довольно часто можно было видеть массу микроорганизмов среди остатков разрушенных нейтрофильных и эозино-фильных лейкоцитов и эритроцитов.

В энтероцитах, при этом находили глубокие деструктивные процессы, которые характеризовались изменением органоидов. Очень часто, там где было большое скопление транспортных вакуолей находили структуры такие же, как обнаруженные в энтероцитах при экспериментальной колидиарее.

При введении серотипа Е. coli 078:К80, электронномикроскопическое исследование позволило лишь подтвердить наличие острого геморрагическо-некротического энтерита.

Таким образом, эксперимент на изолированных петлях кишечника новорожденных поросят позволил проследить контактное воздействие эшери-хий разных серовариантов и их токсинов на структуру кишечной стенки, выяви ri, «аниснмость изменений от дозы токсина.

3.1.3. Профилактика колидиареи новорожденных поросят гнотоконом

Препарат гнотокон изготовлен на основе лиофилизированных бактерий сероварианта Е. coli 19Б с антигенной структурой 083:К - H31thr4.

Для определения профилактической эффективности мы провели испытание его при колидиарее новорожденных поросят.

С этой целью было сформировано пять групп поросят, которым сразу после рождения (до сосания молозива) ввели гнотокон в дозе 5 млрд. бактерий каждому.

Спустя 4 часа с момента введения гнотокона поросятам 1-ой и 2-ой групп наели энтеропатогенный серовариант Е. coli 0149:К91:К88 и Е. coli 078:К80 по 2 млрд. бактерий.

Животным 3-ей и 4-ой групп эти же культуры в указанных дозах ввели через 24 часа. Поросят пятой группы не заражали (контроль). Всех подопытных животных оставляли под свиноматками и за ними вели клинические наблюдения.

Спустя сутки после введения энтеропатогенных эшерихий из каждой опытной группы, а также из контроля убивали по три поросенка для прове-;мия гистологических, гистохимических и электронномикроскопических ьоследопаний.

Клиническими исследованиями установлено, что поросята первой опытной группы спустя сутки после заражения проявляли признаки незначительного угнетения. Они были менее активны, чем контрольные животные, скучивались, диарея отсутствовала. Спустя еще сутки, общее состояние восстанавливалось, поросята охотно сосали свиноматку, были активны, быстро набирали массу и ничем не отличались от поросят третьей и контрольной групп, которые также активно двигались, охотно сосали свиноматок, температура тела у них была в пределах нормы.

Во второй группе все 13 поросят заболели. У них наблюдали признаки угнетення, они скучивались, подолгу лежали. У всех животных отмечали диарею, каловые массы серо-желтого цвета с примесью пузырьков газа. Температура тела повышалась до 41,0 - 41,5 °С. Однако, спустя 2-3 суток, общее состояние нормализовалось, хотя диарея продолжалась еще 2 суток, а затем признаки колибактериоза полностью исчезали.

В четвертой опытной группе у поросят отмечали признаки общего угнетения в течение 48 часов. Животные неохотно сосали свиноматку, часто ложились, температура тела повышалась до 40,3 °С, диарея продолжалась в течение 1-2 суток.

Патологоанатомическим вскрытием поросят (1,3 и 5 группа) не выявлено видимых изменений.

Под световым и электронным микроскопом тонкая кишка, печень и поджелудочная железа, у животных этих групп, имела обычную структуру.

У поросят, зараженных эшерихиями Е. coli 078:К80, на фоне гнотокона (2 и 4 группы) под световым микроскопом установили серозно-катаральное воспаление, степень выраженности которого в четвертой группе было значительно меньше, чем во второй.

Нами установлено, что препарат гнотокон, содержащий серовариант Б. coli 19Б с антигенной структурой 083:К-Н31, проявляет высокую антагонистическую активность в отношении энтеропатогенных эшерихий как in vitro, так и in vivo. Препарат обладает высокой колонизационной активностью и не вызывает структурно-функциональных изменений в органах пищеварения. В эксперименте на новорожденных поросятах в производственных условиях установлена высокая его профилактическая эффективность.

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Установлено, что при колидиарее структурно-функциональные изменения обуславливаются антигенными свойствами эшерихий с одной стороны и физиолог ическими особенностями организма поросят - с другой. Эшерихии обладающие адгезивным антигеном, не проникают во внутреннюю среду организма, проявляя токсическое действие, локализуясь на поверхности слизистой оболочки.

При этом деструктивные изменения начинаются с тонкого кишечника и развиваются постепенно. Они наиболее выражены в местах адгезии бактерий. В начале здесь отмечается деструкция гликокаликса, дальше имеет место набухание и отек базальной мембраны, а нередко и ее разрыв. Учитывая важную роль базальной мембраны покровного эпителия ворсинок кишечника в транспорте питательных веществ и как барьерного механизма, можно предположить, что ранние ее изменения имеют немаловажное значение в патогенезе болезни. Изменение ее структурных и физико-химических свойств влечет за собой нарушение биологических функций.

В последующем, в энтероцитах развивались более значительные изменения. Они характеризовались снижением уровня активности ферментов , снижением содержания нуклеиновых кислот, деполимеризацией мукополи-сахаридов, резкой деструкцией гликокаликса, вакуолизацией и уменьшением объемной доли мембранных структур цитоплазмы, а затем (14 день болезни) накоплением липидов.

Немаловажную роль в патогенезе (Авцин А.П., Шахламов В.А., 1979) болезни играет нарушение обмена в энтероцитах, в результате чего может быть извращение синтетических процессов в них и появление в цитоплазме мембранных образований в виде строго контурированных структур.

Кроме того, наши исследования и данные литературы при других патологиях (Морозов И.А. с соавт., 1988; Мороз A.M., 1990) показали задержку составляющих молозива в >нтероцитах. Следовательно, не только недостаточное всасывание, но и замедленный транспорт молозива делает

уязвимым организм новорожденных к воздействию патогенных агентов, в частности, эшерихий.

Параллельно с изменениями в энтероцитах развивались изменения и в клетках других органов пищеварения. Обнаруженные в них дистрофические процессы, связаны с воздействием энтеротоксинов эшерихий с последующим нарушением питания и обмена веществ, так как непосредственное воздействие эшерихий на внутренние органы (кроме кишечника) исключается. Дистанционное их воздействие обусловлено продуцируемыми токсинами (Па-лоцкий Ю.Е., 1980; Поляков O.A. с соавт., 1983; Шишков В.П. с соавт., 1988; Ноу St. с соавт., 1985) всасываемыми в кишечнике. Токсический эффект оказывают и продукты распада тканей в виде денатурированных белков и накопившихся метаболитов нарушенного обмена веществ. Эти вещества, помимо непосредственного воздействия, повышают чувствительность организма больного к токсинам микроорганизмов (Ноу St. с соавт., 1985), чем усугубляют патологический процесс, особенно в таких жизненно важных органах, как печень и поджелудочная железа. Установленные у больных поросят деструктивные процессы в этих органах характеризовались выраженной дистрофией. Она сопровождалась снижением объемной доли митохондрий, крайней степенью их деструкции, расширением и вакуолизацией эндоплаз-матического ретикулума. В дальнейшем, (к 14-ти дням болезни) отмечалась брагментация канальцев и трансформация шероховатого ретикулума в глад-i ;й, а в гепатоцитах накопление липидов. Характер подобных ультраструктурных изменений 1'оворит о снижении функциональной активности в гепатоцитах и ацинарных клетках поджелудочной железы, что находило подтверждение при выявлении гликогена, активности ферментов, уровень которых значительно снижался.

Как было сказано выше, главным в патогенезе колидиареи является действие энтеротоксина на клетки. Нами установлена неизвестная ранее закономерность для поросят при действии различных доз LT - энтеротоксина эшерихий. Введение различных доз токсина в петлю, показало, что существует зависимость доза - эффект. Это означает, что существует интервал доз токсина, при котором выход электролитов и воды достигает максимума, что, очевидно имеет важное значение для механизма взаимодействия патогенных эшерихий с макроорганизмом. Полученные данные на уровне световой микроскопии показали, что малые дозы токсина (0,1; 0,25 и 0,5мкг) вызывают не-' значительные изменения стенки кишки, однако под электронным микроскопом устанавливались глубокие деструктивные и воспалительные изменения, степень которых усиливалась с увеличением дозы.

Установлено, что максимально высокие дозы токСина (20 мкг) действуют неадекватно. Они не вызывают дальнейшего транспорта воды и электролитов в просвет кишечника и более глубоких воспалительных процессов в сравнении с малыми лозами.

В доступной нам литературе мы не обнаружили каких бы то ни было данных о механизме действия больших доз токсина на структуру стенки кишечника. Мы можем лишь предполагать, что большие дозы токсина блокируют рецепторы (ганглиозиды) связывания его с клеткой, в результате этого в клетки попадает лишь небольшая часть токсина.

Сопоставляя результаты исследований с использованием серовариан-тов Е. coli с различной антигенной структурой, следует отметить, что эшери-хии, обладающие адгезивными свойствами не вызывают полного комплекса воспалительной реакции в стенке кишечника, а морфологические изменения характеризуются деструкцией структур кишки, особенно хорошо наблюдаемых при электронномикроскопических исследованиях.

Серовариант Е. coli, не обладающий адгезивными свойствами, вызывал не только значительные деструктивные процессы, но и все признаки воспалительной реакции в стенки кишки. Они выражались выраженной сосудистой (отек, гиперемия, кровоизлияния), клеточной реакциями, глубокими де-стру ктивными процессами.

Таким образом, наши эксперименты показали, что энтеропатогенные нлерихии вызывают структурные изменения во всех образованиях стенки кишки.

В эксперименте на новорожденных поросятах в производственных условиях установлена высокая профилактическая эффективность гнотокона при заражении их энтеропатогенными серовариантами Е. col[ 0149:К91:К88. Наши данные согласуются с результатами Л.И. Косинова (1989), изучавшего гнотохон на ягнятах.

Результаты проведенных нами исследований в значительной степени дополняют существующие представления об этиологии и патогенезе коли-диареи, тем самым способствуют разработке более эффективной системы профилактики и лечения.

5. ВЫВОДЫ

1. Серовариант Е. coli 0149:К91 :К88, обладающий адгезивным антигеном, вызывает колидиарею при экспериментальном заражении и оказывает патогенный эффект при введении в изолированные петли кишечник новорожденных поросят.

2. Серовариант Е. coli 0149:К9!:К88 в отличии от сероварианта 078:К80, Не вызывает воспалительной реакции в органах пищеварения. Введение его суточной культуры в дозе 2 млрд. м. к. новорожденным поросятам, сопровождается деструктивными изменениями в энтероцитах с нарушением их функций

3. Структурно-функциональные изменения в кишечнике при экспериментальной колидиарее развиваются постепенно, начиная с первых суток после заражения. и не восстанавливаются к 9 дню болезни. Наиболее выраженным из-

менениям подвергаются мембранные образования клеток: митохондрии, комплекс Гольджи, шероховатый и гладкий эндоплазматический ретихулум.

4. Очищенный токсин эшерихий, введенный в изолированные петли кишечника поросят вызывает структурно-функциональные изменения, глубина которых зависит от его дозы. Небольшие дозы (0,1; 0,25; и 0,5 мкг) токсина вызывают расширение просвета кишки, скопление в ней жидкости; укорочение норсинок с сохранением их гистоструктуры, включая энтероциты, увеличение количества нейтрофильных лейкоцитов в строме ворсинок и в просвете. Увеличение вводимой дозы (5,0; 10,0 мкг) сопровождается более значительными морфологическими изменениями с выраженной сосудистой реакцией, некротическими и некробиотическими процессами не только в эн-тероцитах, но и в строме ворсинок с нарушением их архитектоники вплоть до полного разрушения. Введение токсина в дозе в 20 мкг, не вызывает глубоких изменений в слизистой оболочке кишечника поросят..

5-11од действием токсинов эшерихий усиливается выделение жидкости в просвет кишки через энтероциты, замедляется всасывание и, особенно, транспорт составляющих молозива, что приводит к накоплению их в цитоплазме и виде множественных вакуолей с последующим слиянием и образованием более крупных, занимающих большую часть клетки.

6- ("еровариант Е. coli 19Б, входящий в препарат гнотокон, обладает высокой колонизационной, а также антагонистической активностью в отношении возбудителей колибактериоза Е. coli 0149:К91 :К88 и Е. coli 078:К80.

7. Гнотокон, введенный новорожденным поросятам до сосания моло-.'-нва, предотвращает адгезию энтеропатогенных эшерихий и надежно про-филактирует возникновение у них колидиареи при экспериментальном ее воспроизведении.

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Полученные данные, раскрывающие глубокие механизмы воздействия эшерихий и их токсинов на органы пищеварения поросят, учитывать при написании монографий, учебных пособий по ультраструктурной организации органов пищеварения, в дальнейших научных исследованиях.

Для профилактики колидиареи поросят применять гнотокон в дозе 5,0 млрд. м. к. на животное до сосания молозива.

7. СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

■ • Алтухов Н. М., Моргунова В. И., Середа Н. Г. Патоморфология экспериментального эшерихиоза у новорожденных поросят // Диагностика, патоморфология, патогенез и профилактика болезней в промышленном животноводстве. - Саратов, 1990. - Ч. 2. - С. 92 - 94.

2. Алтухов Н. М., Душенин Н. В., Моргунова В. И. Экспериментальные эшерихиозы у новорожденных поросят // Профилактика и лечение болезней молодняка с.-х. животных: Тез. докл. Всесоюз. науч.-тех. конф. (9-10 октября 1991 г., г. Воронеж). -М., 1991.-С. 27.

3. Масьянов Ю. Н., Моргунова В. И., Сулейманов С. М., Алтухов Н. М. Морфологические особенности всасывания в тонком кишечнике поросят в раннем постнатальном онтогенезе // Профилактика и лечение болезней молодняка с.-х. животных: Тез. докл. Всесоюз. науч.-тех. конф. (9-10 октября 1991 г., г. Воронеж). -М., 1991.-С.48-49.

4. Алтухов Н. М., Душенин Н. В., Моргунова В. И. Об этиологии и нозологии желудочно-кишечных болезней у новорожденных поросят // Научные основы профилактики и лечения незаразных болезней с.-х. животных: Сб. науч. тр. ВНИВИПФиТ. - 1991. - С. 6 - 10.

5. Моргунова В.И., Алтухов Н.М., Мистюкова О.Н. Уровень активно-:ти ферментов двенадцатиперстной кишки поросят в норме и при экспериментальном эшерихиозе // Диагностика, патогенез, патоморфология и профилактика болезней с.-х. животных. - Воронеж, 1993. - С. 88 - 89.

6. Моргунова В. И., Алтухов Н. М. Возможность и динамика эшерихий з эксперименте на поросятах // Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии л профилактики: Мат. конф. совещания, Воронеж, 1995. - С. 266.

7. Моргунова В. И., Алтухов Н. М., Душенин Н. В., Асташкина Е. И., Николаева И. С. Изменение структуры слизистой тощей кишки поросят тод влиянием эшерихий и их токсинов в эксперименте И Итоги и перспективы науч. иссслед. по проблемам патологии животных и разработке :редств и методов терапии и профилактики: Мат. конф. совещания, Воронеж. 1995.-С. 269-272.

Моргунова В. И., Аргунов М. П., Алтухов Н. М. К вопросу транспорта тишевьГх нутриентов в энтероцитах поросят в первые сутки жизни // Экологи-теские проблемы патологии, фармакологии и терапии животных: Мат. междуирод. конф. совещ. (19-23 мая 1997г.), Воронеж, 1997.-С. 109-110.

9. Алтухов Н. М., Моргунова В. И. Профилактика колидиареи у пороет с помощью гнотокона II Науч. аспекты профилактики и терапии болезней :.-х. животных / Маг. международ, конф., посвящ 70-летию фак-та вет. мед. ЗГАУ им. Г. Д. Глинки. - Воронеж, 1997. - Ч. 2. - С. 2 - 3.

10. Алтухов Н. М., Моргунова В. И. Обоснование накопления вези-сул в энтероцитах новорожденных поросят // Мат. международ, науч. сонф., посвящ. 125-летию академии (28 - 30 мая 1998 г.). - Казань, 1998. -4.1.-С. 159-160.

Актуальность проблемы. Свиноводство,как наиболее эффективная отрасль животноводства .имеет большие перспективы постоянно развиваться и совершенствоваться, ибо потребность населения в продуктах питания возрастает.

Однако,развитию отрасли и повышению ее рентабельности препятствует ряд факторов. Немаловажным из них является большая заболеваемость и падеж свиней, особенно поросят-сосунов и отъемышей. Как свидетельствуют данные литературы (27, 33, 52, 92, 100, 236, 262, 272) и исследования, проведенные во ВНИВИПФиТ, заболеваемость поросят раннего возраста остается высокой. Наибольшее распространение имеют желудочно-кишечные болезни поросят первых дней жизни (224, 244, 276, 290). Это обусловлено рядом причин, основные из которых являются: 1. Нарушение обмена веществ у супоросных свиноматок, в результате чего рождаются поросята-гипотрофики; 2. Морфофункциональные особенности новорожденных поросят, заключающиеся в недоразвитии органов, иммунно-дефицитном состоянии новорожденных до приема молозива; 3. Неудовлетворительные условия окружающей среды для поросят после рождения: низкая температура в помещениях, повышенная бактериальная обсемененность и другие.

Эти и другие факторы способствуют возникновению и развитию же-удочно-кишечных болезней поросят.

Одной из наиболее распространенных желудочно-кишечных болезней поросят является колибактериоз, который нередко принимает массовый характер и наносит огромный экономический ущерб во всем мир£(19).

В Швейцарии, с высокоразвитым свиноводством, около 20% поросят погибает до отъема, причем диареей поражаются 12 - 28% молодняка (262). В Австрии заболеваемость поросят раннего возраста диареей составляет 44% (284), а смертность их до отъема достигает 15 - 20% (303). Ь

В США до отъема погибает 25% поросят ( 225, 300 ), причем 65% из них 3-4 дневного возраста.

Следует отметить, что наибольшая заболеваемость и смертность (от 20 до до 60%>) поросят от колибактериоза приходится на первую неделю их жизни (219, 276).

Аналогичные, с небольшими отклонениями данные по заболеваемости и падежу поросят приводятся в научной литературе Польши (246), Болгарии (91), Германии (261) и других странах.

Имеются многочисленные данные о проявлении диареи у поросят в раннем возрасте (133, 168, 191, 193, 194, 217, 272, 304).

Во Франции, из обследованных по колибактериозу животных 3-8 недельного возраста, заболеваемость в среднем составила 63%, а падеж - 19,6%. При типировании штаммов эшерихий установлено, что в большинстве случаев колибактериоз поросят при отъеме обусловлен Е. coli серогрупп -0149:К91: К88 И 0141: К 85а, включающих термолабильную фракцию энтеротоксина (274).

Отмечено, что колидиарея у поросят-сосунов раннего возраста значительно влияет на их дальнейшее развитие, снижает массу тела в период откорма на 3,13,6%) (224), а при отсутствии лечения гибель животных достигает 36,5% (301).

Несмотря на значительные успехи в изучении эшерихиоза поросят, некоторые вопросы взаимосвязи их состояния с этиологичискими факторами развития болезни и ее последствия изучены недостаточно.

В частности, недостаточно на наш взгляд, в литературе освещены вопросы патогенного дейстия эшерихий с различной антигенной структурой на органы пищеварения и, в частности, на слизистую оболочку кишечника, сопровождающегося морфофункциональными изменениями, влияние возбудителя на всасывательную и синтетическую функции кишечной стенки.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы является изучение последствий воздействия энтеропатогенных эшерихий, обладающих 6 адгезивными свойствами на структуру и функциональное состояние органов пищеварения поросят первых дней и часов жизни.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить структурно-функциональные изменения в тонкой кишке, печени и поджелудочной железе у поросят в возрасте 1, 3, 6, 9 и 14 дней при экспериментальной колидиарее;

2. Изучить ранние реакции энтероцитов на патогенное действие эшерихий;

3. Изучить структурно-функциональные изменения на изолированных петлях тонкой кишки поросят при действии энтеропатогенных эшерихий и их токсинов;

4. Установить влияние пробиотического препарата гнотокон на структуру и функцию органов пищеварения и дать оценку его профилактической эффективности на фоне антигенного воздействия.

Научная новизна: Впервые в динамике заболевания изучена функцио-нальнвая активность энтероцитов тонкой кишки, гепатоцитов и ацинарных клеток поджелудочной железы на основе выявления уровня активности СДГ, КФ, ЩФ, ЭСТ, содержания нуклеиновых кислот и электронной микроскопии.

Раскрыты структурные изменения в органах пищеварения у поросят разного возраста при экспериментальной колидиарее.

Изучена структура тонкой кишки в зависимости от действия эшерихий, с различной антигенной структурой на изолированных петлях.

Установлено влияние пробиотического препарата гнотокон на структуру и функцию органов пищеварения, определена его профилактическая эффективность на фоне воздействия эшерихий с различной антигенной структурой.

Теоретическая и практическая ценность. Результаты, полученные с использованием современных методов исследования (электронная микроскопия, гистохимия) позволяют расширить представление о колидиарее поросят. Изученные структурно-функциональные изменения органов пищеварения под воздействием эшерихий с различной антигенной структурой позволяют глубже понять общебиологические закономерности становления организма новорожденного в обычных и экстремальных условиях и создают теоретическую основу для разработки эффективных мер профилактики эшерихиозов.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на XI Всесоюзной конференции по патологической анатомии (Харьков, 1990), Всесоюзной научно-технической конференции «Профилактика и лечение болезней молодняка сельскохозяйственных животных» (Воронеж, 1991) на координационном совещании «Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработке средств и методов терапии и профилактики» (Воронеж, 1995), на международном координационном совещании «Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных» (Воронеж, 1997), ежегодных отчетных конференциях ВНИВИПФиТ.

Публикация результатов исследования: По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Результаты изучения морфофункциональных изменений в органах пищеварения при экспериментальном заражении поросят энтеропатоген-ными эшерихиями;

2. Динамика ранних морфологических изменений в энтероцитах;

3. Научное обоснование и практическое использование гнотокона для профилактики колидиареи новорожденных поросят.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

5. ВЫВОДЫ

1. Серовариант Е. coli 0149:К91:К88, обладающий адгезивным антигеном, вызывает колидиарею при экспериментальном заражении и оказывает патогенный эффект при введении в изолированные петли кишечник новорожденных поросят.

2. Серовариант Е. coli 0149:К91:К88 в отличии от сероварианта 078:К80, не вызывает воспалительной реакции в органах пищеварения. Введение его суточной культуры в дозе 2 млрд. м. к. новорожденным поросятам, сопровождается деструктивными изменениями в энтероцитах с нарушением их функций

3. Структурно-функциональные изменения в кишечнике при экспериментальной колидиарее развиваются постепенно, начиная с первых суток после заражения, и не восстанавливаются к 9 дню болезни. Наиболее выраженным изменениям подвергаются мембранные образования клеток: митохондрии, комплекс Гольджи, шероховатый и гладкий эндоплазматический ретикулум.

4. Очищенный токсин эшерихий, введенный в изолированные петли кишечника поросят вызывает структурно-функциональные изменения, глубина которых зависит от его дозы. Небольшие дозы (0,1; 0,25; и 0,5 мкг ) токсина вызывают расширение просвета кишки, скопление в ней жидкости; укорочение ворсинок с сохранением их гистоструктуры, включая энтероциты, увеличение количества нейтрофильных лейкоцитов в строме ворсинок и в просвете. Увеличение вводимой дозы (5,0; 10,0 мкг) сопровождается более значительными морфологическими изменениями с выраженной сосудистой реакцией, некротическими и некробиотическими процессами не только в энтероцитах, но и в строме ворсинок с нарушением их архитектоники вплоть до полного разрушения. Введение токсина в дозе в 20 мкг, не вызывает глубоких изменений в слизистой оболочке кишечника поросят.

5. Под действием токсинов эшерихий усиливается выделение жидкости в просвет кишки через энтероциты, замедляется всасывание и, особенно, транспорт составляющих молозива, что приводит к накоплению их в цито

132