Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфофункциональные изменения в организме овец на фоне ионизирующей радиации

И il IjpKBwX рУЖОГГмС;-?'

пёщф^щуштг^тшш^мт.т в шжммтш- ше» ¡ш ФШУ?

ЮО,02 -патология,

на. coHCitaiiKC уловом сгшенш докггора биологмчсздшх. паук.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ 3 I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Патология беременности и родов 10

1.1. Особенности обмена веществ при патологии беременности 12 и родов

1.2. Функциональное состаяние печени при беременности и ро- 20

дах

2. Гормональная перестройка при паталогии беременности и родов 32

3. Изменение иммунного статуса при беременности и родах 36

4. Влияние внешних факторов на беременность и роды 52

4.1 Патология беременности и родов при воздействии радиоак- 52 тивных загрязнений

4.2. Патология беременности и родов при воздействии химиче- 64 ких загрязнений

II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. 69

III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. 78

3.1. Клинико-лабораторная характеристика овец в динамике бере- 78 менности и родов

3.2. Клинико-лабораторная характеристика овец при бонхопневмо- 84

НИИ

3.3. Морфофункциональное состояние печени овцематок в динамике 88 беременнности и родов

3.3.1. Функциональное состояние печени овец в процессе бере- 88 менности и родов

3.3.2. Структурно-функциональная организация печени овец 101

3.4. Функциональное состояние печени овцематок при бронхопнев- 104 мании

3.4.1. Структурно-функциональная организация печени овец 112 при бронхопневмонии

3.5. Гормональные изменения в динамике беременности и родов овец 115

3.5.1. Гормональный статус в организме овец при бронхопнев- 118 мании

3.6. Изменение иммунного статуса овец в динамике беременности и 120

родов

3.6.1 .Изменение неспецифических факторов защиты овец при 120 беременности и родах

3.6.2.Изменение иммунного статуса овец при бронхопневмании 130

3.6.3.Морфофункциональное состояние селезенки, печеночных 134 и предлопаточных лимфоузлов у овец

3.6.4.Морфофункциональное состояние селезенки и лимфатиче- 161 ских узлов овец при бронхопневмонии

3.6.5.НСТ- и JIKT- тесты у овец в динамике беременности и ро- 178

дов

3.6.6. НСТ- и ЛКТ- тесты у овец при бронхопневмонии 181

3.7.Лечебно-профилактические мероприятия при нарушении функ- 184 ционального состояния печени овец

3.8. Влияние ионизирующей радиации на метаболизм и фагоцитар- 190

ную систему крыс в экспериментальной модели

1У.ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 194

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 226

ВЫВОДЫ 229

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 231

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 232

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Проблема адаптации организма к разнообразным факторам внешней среды является одной из центральных в медицине, ветеринарии и биологии. В процессе адаптации происходит сложная перестройка биорегуляции, направленная на восстановление и поддержание гомеостаза и сохранения функций организма. Необходимым звеном в различных адаптационных реакциях организма является стресс, который опирается на неспецифичекие реакции организма, отражающие состояние напряжения функций органов и систем и обеспечивающие мобилизацию его резервных возможностей (Меерсон Ф.З., 1981).

Реакции организма на стресс являются целесообразными и направленны на адаптивные изменения в ответ на действие стрессоров. Однако, при действии чрезмерно сильных или чрезмерно длительных стрессовых факторов возникает полом регуляторных механизмов адаптации, заканчивающихся стрессорно-обусловленными повреждениями тканей и органов (Панин Л.Е., 1983).

Антропогенные факторы воздействия на окружающую среду вышли за национальные рамки, и внастоящее время экологическая проблема рассматривается в качестве глобальной, имеющей планетарный, транснациональный характер (Бородин Ю. И., 1995; Сидоренко Г. И. и др., 1990; Шадиметов Ю. Ш., 1990; Булатов В. И., 1996).

В последующие годы появились сообщения об иммунологических эффектах радиационного воздействия на организм человека и животных. Нарушение функционирования иммуной системы рассматривается в качестве важнейшего эффекта облучения, приводящего к снижению сопротивляемости организма к патогенным факторам (Ильязов Р.Г., 1996).

Все осуществленные раннее исследования о развитии патологических состояний вследствие радиационного воздействия и формировании особенностей реагирования функциональных систем организма не учиты-

вают уникальность экологической обстановки Семипалатинской области, которая определена проведением наземных и подземных ядерных взрывов на территории испытательного полигона в течении 40 лет. Согласно немногочисленным исследованиям (Гусев Б. И., 1994), эффективная эквивалентная доза облучения населения и животных за годы деятельности полигона во много раз превышала предельно допустимые дозы. Следствием многолетнего функционирования ядерного полигона явилось изменение генетического фонда, что, безусловно, окажет влияние на характер течения и прогноз многих заболеваний не только в настоящем поколении, но и их потомках.

Эти предпосылки определили основное направление работы, связанное с изучением особенностей развития патологии печени овец по срокам суягности, с подробной иммунопатологической характеристикой исследованных состояний овец, подвергшихся радиационному воздействию, в реальных условиях ядерных взрывов.

Раскрытие патогенетических механизмов развития нарушения метаболизма, гепатоцеллюлярной недостаточности и на их основе разработка методов прогнозирования и профилактики акушерской патологии вози-можны только на основе выявления особенностей иммунологических, гормональных изменений в биологической системе мать-плод в зависимости от действия факторов внешней и внутренней среды.

Работа выполнялась в соответствии с основными направлениями научных исследований Восточного отделения ВАСХНИЛ и Семипалатинского зоотехническо-ветеринарного института (Номер государственной регистрации 0289.0036478).

Цель и задачи исследования. Целью данной работы является изучение особенностей структурных и функциональных изменений в печени, селезенке, лимфоузлах овец при бронхопневмонии и родовой патологии в

условиях Семипалатинского региона, для разработки критериев ранней диагностики, а также коррекции патологии печени и иммунодефицита.

Для достижения данной цели нами для реализации были поставлены следующие задачи:

1) изучить неспецифическую резистентность организма овцематок, разводимых в Семипалатинском регионе по срокам суягности;

2) изучить морф ©функциональное состояние печени овец с измененным иммунным статусом, сформированным под влиянием длительного радиационного воздействия;

3) изучить морфофункциональное состояние селезенки и лимфоузлов овец при патологии печени, осложненной бронхопневмонией и родовой патологией;

4) изучить влияние отдельных формакологических средств на общую резистентность и функциональное состояние печени овцематок при применении их с целью профилактики и лечения.

Научная новизна. Научная новизна работы заключается в том, что впервые получены данные об особенностях структурных и функциональных изменений в печени овец при бронхопневмонии, родовой патологии в условиях многолетнего функционирования ядерного полигона.

Детальное изучение особенностей развития патологии печени овец в Семипалатинском регионе выявило наиболее характерные патогенетические механизмы прогрессирования данного заболевания, обусловленного хроническим адаптивным напряжением: усиление интенсивности дистрофических процессов в печени, возникновения вторичного иммунодефицита.

Выявлена закономерность формирования и изменения иммунобиологического статуса, а также иммунодефицитное состояние как общий элемент патогенеза патологии печени. Впервые установлен иммунобиоло-

гический статус клинически здоровых овец по срокам суягности в условиях Семипалатенского региона.

Выявлено функциональное состояние лейкоцитов крови, впервые изучены лейкоцитарные индексы, HCT- и ЛКТ-тесты у овец.

Выявлено морфофункциональное состояние селезенки и лимфоузлов овец при патологии печени.

Обнаружено, что цитологические реакции лимфатических узлов при длительном действии ионизирующей радиации связаны с увеличением числа дегенерирующих клеток, макрофагов, иммунобластов.

Изучено влияние отдельных фармакологических средств на функциональное состояние печени.

Практическая значимость и практическая ценность результатов исследования. Сделан существенный шаг в формировании нового научного направления - экологической гепатологии и лимфологии. Полученные данные могут служить базой для прогнозирования отдаленных последствий воздействия малых доз ионизирующей радиации на печень и органы лимфатической системы для выявления ранних повреждений.

Работа ставит своей целью подготовку основы для разработки профилактических мероприятий и поиска веществ с антитоксическим, антирадиационным коррегирующим действием для восстановления структуры и функций печени и лимфатической системы.

Результаты исследований используются в учебном процессе и проведении научно-исследовательской работы в вузах страны (справка о внедрении № 27-5-31/1590 от 03.12.97 г.), теоретические разработки дисерта-ции отражены в методических разработках - "Исследование крови у животных" (1987) и рекомендациях для лабораторных занятий по курсу "Физиология сельскохозяйственных животных" (1993). Семипалатинским зооветинститутом принято к внедрению два рационализаторских предложения в 1990 году, и четыре рац. предложения в 1991 году.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Особенностью формирования иммунобиологического статуса организма овцематок по срокам суягности в условиях Семипалатинского региона, на фоне гепатоцеллюлярной недостаточности является напряжение функционального состояния нейтрофилов, их бактерицидной активности.

2. Особенностью морфофункционального состояния печени овец с измененным иммунным статусом, сформированным под влиянием длительного радиационного воздействия, заключающейся в нарушении балочного строения, в увеличении синусоидальных клеток, ядерно-цитоплазмотических отношений, в зернистости цитоплазмы, что является причиной нарушения детоксицирующей, антитоксической функций и иммунной недостаточности.

3. Особенностью морфофункционального состояния селезенки овец при патологии печени осложненной бронхопневмонией, проявляющейся в уменьшении объема фолликул без центров размножения и с центрами размножения, в увеличении объема тяжей красной пульпы, в усилении реактивной перестройки В-зависимых зон и угнетении Т-зависимых, что свидетельствует об ослаблении клеточного иммунитета.

4. Особенности морфофункциональной перестройки лимфатических узлов заключающиеся, в реактивном преобразовании Т- и В-зависимых зон, в уменьшении площади и численности клеток мякотных тяжей, следствием чего является снижение антитоксической функции лимфоузлов.

5. Коррекция основных дизадаптационных механизмов прогрессиро-вания патологии печени в Семипалатинском регионе, направленная на ускорение репаративных процессов, усиление антитоксической функции и энергетического обмена печени, а также иммунодефицита способствует повышению эффективности проводимой терапии.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на: научно-производственных конференциях профессорско-

преподавательского состава Семипалатинского зооветеринарного института (1984 - 1994 гг.); научно-производственных конференциях профессорско-преподавательского состава Тюменской государственной сельскохозяйственной академии (1995 - 1997 гг.); Всесоюзной конференции молодых ученых, Москва, 1985 г.; 4-ом Всесоюзном симпозиуме "Венозное кровообращение и лимфообращение", Алма-Ата, 1989; Республиканских научно-практических конференциях молодых специалистов, Алма-Ата, 1989, 1990; межрегионарных научно-практических конференциях по аграрным проблемам, Бишкек, 1990, 1992, 1994 г.; Республиканской научно-производственной конференции, Казань, 1991 г.; Всесоюзной научной конференции, Харьков, 1991 г.; международной научно-практической конференции по аграрным проблемам, Ал маты, 1993 г.; 111 съездах физиологов Сибири и Дальнего Востока, Новосибирск, 1995,1997 гг.; научной конференции, Томск, 1996 г.; 111 межвузовских научно-практических конференциях, Бийск, 1996, 1997 гг.; региональной учебно-методической конференции, Курган, 1997 г.; международном симпозиуме "Проблемы саногенного и патогенного эффекта экологического воздействия на внутреннюю среду организма",Чолпан-Ата, 1997 г.; международной конференции "Аграрная наука на рубеже веков", Акмола, 1997 г.; на научной конференции с международным участием "Эндокринные механизмы регуляции функций в норме и патологии", Новосибирск, 1997 г.; на объединенном заседании кафедр акушерства и физиологии, внутренних незаразных болезней, патофизиологии и хирургии, паразитологии, анатомии и гистологии Тюменской государственной сельскохозяйственной академии, ноябрь 1998 г.

Публикации. Автором опубликовано - 45 научных работ, из них по теме диссертации - 26 работ.

Структура и обьем дисертации. Диссертация изложена на 234 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы,

собственных исследований, обсуждения результатов исследования, заключения, выводов, практических предложений и приложения.

Работа содержит 48 таблиц, 31 рисунок. Список литературы включает 479 источников, среди них 412 отечественных и 67 зарубежных.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. ПАТОЛОГИЯ БЕРЕМЕННОСТИ И РОДОВ.

Воспроизводство с.-х. животных - важная составная часть технологии разведения, содержания, получения от них продукции.

Широкое распространение послеродовых заболеваний животных и тяжелые последствия, связанные с ними (понижение продуктивности, бесплодие, выбраковка ценных животных и гибель от сепсиса) определяют громадный экономический ущерб, наносимый ими животноводству (Заянчиновский И. Ф., 1964). Все это определяет тот большой интерес, который проявляют к изучению акушерской патологии специалисты всех стран мира, считающие разработку и проведение профилактических и лечебных мероприятий по борьбе с ней весьма актуальной и серьезной проблемой.

Индивидуальное развитие организмов представляет собой эволюци-онно отобранный, целесообразный процесс, обеспечивающий воспроизведение организмов в результате преформации генетической информации. Процесс этот, в основном, устойчив для реализации в естественных условиях. Но есть критические периоды в развитии (Светлов П. Г., 1960), в течение которых воздействия различными факторами может нарушать ход индивидуального развития. В результате чего формируются различного рода морфозы, тераты или гибель не сформированного организма. Такое обстоятельство, вероятно, можно считать результатом дезадаптации процесса. Поэтому важно заранее знать ее причины и потенциал устойчивости развивающегося организма.

По среднестатистическим данным ветеринарной службы России и стран СНГ зарегистрированы следующие нарушения в родовой и послеродовой период среди поголовья овец: 1) задержание последа - 20-25%; 2) субинволюция матки - 25-30%; 3) эндометриты - 30-40%;

по Семипалатинской области: 1) задержание последа - 50-55%; 2) субинволюция матки - 55-60%; 3) эндометриты.

Основные факторы, предрасполагающие к возникновению акушер-ско-гинекологических болезней, связаны с неполноценным кормлением, нарушениями зоогигиенических параметров содержания и эксплуатации животных.Чаще всего акушерско-гинекологическая патология возникает из-за недоброкачественного или неполноценного кормления, а также отсутствия соответствующих условий содержания. Так, по сообщениям В. С. Сапожкова (1995) основными факторами, определяющими возникновение и развитие родовых и послеродовых заболеваний у коров, являются погрешности в кормлении и содержании беременных животных, приводящие к расстройствам у них обмена веществ и функциональной деятельности фетоплацентарной системы.

По А. А. Сысоеву (1974) отрицательное влияние недоброкачественных кормов на течение беременности объясняется интоксикацией со стороны желудочно-кишечного тракта, рефлекторным влиянием на нервную систему матери или как следствие специфического действия отдельных веществ.

В качестве предрасполагающих факторов большое значение имеют условия содержания, в частности недостаточный моцион. У животных, непользующихся прогулками во время беременности, задержание последа может быть массовым явлением (Полянцев Н. И., 1974). Предрасполагающие к задержанию последа относятся факторы, которые понижают тонус мышц матки и всего тела роженицы: истощение, ожирение, отсутствие в рационе солей кальция и других минеральных веществ, водянка плодных оболочек, слишком большой плод, генотип плода и матери (Hütt F., 1964).

R. Y. Yunn, J. M. Doney (1978) отмечено, что степень овуляции и эмбриональная выживаемость у овец находится в прямой зависимости от усл�