Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.01) на тему:Состояние органического и минерального компонента органов и тканей у здоровых и больных рахитом щенят

ии348Б91В

на правах рукописи

КАЛЕДИНА ДАРЬЯ ВЛАДИМИРОВНА

СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО И МИНЕРАЛЬНОГО КОМПОНЕНТА ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ У ЗДОРОВЫХ И БОЛЬНЫХ РАХИТОМ ЩЕНЯТ

16.00.01 — диагностика болезней и терапия животных 16.00.02 — патология, онкология и морфология животных

- з ЛЕК 2009

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Саратов-2009

003486918

Работа выполнена на кафедре акушерства, хирургии и терапии животных ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова»

Научные руководители

- доктор ветеринарных наук, профессор

Винников Николай Тимофеевич

- доктор ветеринарных наук, доцент Анников Вячеслав Васильевич

Официальные оппоненты:

- доктор ветеринарных наук, профессор Салаутин Владимир Васильевич

- кандидат ветеринарных наук, доцент Сапожников Александр Федорович

Ведущая организация: ГНУ «Всероссийский научно - исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии» г. Воронеж

диссертационного совета Д. 220.061.01 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: 410005, РФ, г. Саратов, ул. Соколовая, 335, тел. 8-(8452)-69-25-32.

Отзывы на автореферат просим высылать по адресу: 410012, РФ, г. Саратов, Театральная пл., 1, ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет ни. Н.И. Вавилова», диссовет Д 220.061.01

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова»

Автореферат разослан « » ноября 2009 г. и размещен на сайте: wwvv.sgau.ru

Ученый секретарь диссертационного совета А.В. Егунова

Защита состоится «18» декабря 2009 г. в

часов на заседании

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы: Одной из проблем патологии мелких непродуктивных животных стали болезни, связанные с нарушением минерального и витаминного об,мена, такие, как остеодистрофия у взрослых собак, и рахит у щенков.

Рахит - хроническая болезнь молодняка, отражающаяся почти на всех жизненных функциях растущего организма, с преимущественным расстройством Б-витаминного и фосфорно-кальциевого обмена и значительным нарушением процесса костеобразования (Фелюк В.И. 2001; Т.Н. Дерезина, С.М. Сулейманов, В.И. Федюк, 2005 и др.).

Между тем, клиническая оценка рахита проводилась и проводится только по данным общих методов исследования и по показателям крови и мочи. (Н.Т. Винников, 2003; Т.Н. Дерезина, С.М. Сулейманов, В.И. Федюк, 2005).

Известно, что при рахитическом состоянии под влиянием паратгормона и витамина Б происходит резорбция кальция и фосфора из костной ткани, что приводит не только к нормализации содержания этих элементов в крови, но и к деминерализации костей (Н.Т. Винников, 1998,2003).

Между тем, содержание органических веществ, воды, кальция, фосфора и других макро- и микроэлементов в костной ткани больных рахитом щенят остается малоизученным, скудны и данные о морфологических изменениях в паренхиматозных органах и костной ткани.

Поэтому одним из направлений современной ветеринарной медицины является разработка и совершенствование средств и методов ранней диагностики, механизма развития болезни и способов лечения больных рахитом щенят,

Цель и задачи исследования: Изучение вопросов этиологии, патогенеза и ранней диагностики рахита у собак.

Для этого необходимо было решить следующие задачи:

- определить частоту встречаемости рахита собак в г. Саратове;

- определить содержание воды, органических и неорганических веществ в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- определить концентрацию макроэлементов - кальция, фосфора, натрия, калия в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- определить концентрацию микроэлементов - цинка, меди, марганца в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- установить гистологические изменения в костях, мышцах и паренхиматозных органах у здоровых и больных рахитом собак.

Научная новизна. Доказано, что деминерализация и структурные изменения в костной ткани больных рахитом шенят являются пусковым механизмом развития рахита. Полученные данные органических и неорганических показателей костной ткани здоровых и больных рахитом щенят расширяют и дополняют существующее представление об этиологии и патогенезе рахита. Установлена тесная связь и зависимость метаболического ацидоза с изменениями органических и неорганических веществ в костной ткани. Результаты морфологических и биохимических исследований костной ткани имеют определяющее диагностическое значение и являются теоретической основой для разработки рекомендаций по лечению и профилактике рахита собак.

Изучены макро- и микроморфологические изменения печени, сердца, почек и других органов у больных рахитом щенят.

Установлено, что рахит собак сопровождается дистрофическими изменениями в паренхиматозных органах. Нарушение костеобразования характеризуется хаотичным расположением костных трабекул.

Практическая значимость. Результаты исследования костной ткани здоровых и больных рахитом щенят расширяют и дополняют существующее представление об этиологии и патогенезе рахита. Предложено оценку морфофункционального состояния костной ткани проводить по показателям органических и неорганических веществ, позволяющих выявлять специфичные симптомы рахита. Полученные результаты исследования внедрены в учебный процесс и используются при проведении научных исследований на кафедре акушерства, хирургии и терапии ФГОУ ВПО СГАУ им. Н.И. Вавилова.

Апробация. Основные результаты исследований по диссертационной работе доложены на научно-практических конференциях «Актуальные проблемы ветеринарной патологии, физиологии, биотехнологии, селекции животных» (Саратов, 2007); «Вавиловские чтения» (Саратов, 2008). а также на ежегодной научно-практической конференции профессорско-

преподавательского состава и аспирантов «Саратовского ГАУ» (Саратов. 2007, 2008, 2009 гг.), на заседаниях профессорско-преподавательского состава кафедры «Внутренние незаразные болезни животных и клиническая диагностика», (Саратов, 2007, 2008, 2009 гг.), на 5-ой Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых г. Ростов-на-Дону, (2008 г.).

Объект исследований. 354 щенка, спонтанно заболевших рахитом различных пород собак, экспериментальный материал составил 18 щенков в возрасте 2-8 мес.

Предмет исследований. Органы и ткани здоровых и больных рахитом

щенят.

Публикация результатов исследований. По теме диссертационной работы было опубликовано 9 статей, 1 из которых - в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из: введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, практических предложений, списка литературы, включающего 208 источников, в том числе 85 иностранных авторов. Работа содержит 23 таблицы и 14 рисунков.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Рахит собак сопровождается дефицитом в костях кальция, натрия, цинка, меди, марганца, избытком влаги, калия.

2. Общим признаком рахитических изменений в костях является избыточное накопление хрящевой и остеоидной тканей, что приводит к структурно-функциональным нарушениям.

3. Комплексными исследованиями, проведенными на здоровых и больных рахитом щенят, установлено, что одной из ведущих причин рахита является метаболический ацидоз, который компенсируется не только буферными системами крови и почечно-компенсаторными механизмами, но и макро- и микроэлементами костной ткани, что приводит к деминерализации костей.

4. Относительное содержание воды, органических и неорганических

веществ в костной ткани больных рахитом щенят определяется степенью нарушения процессов регенерации и дегенерации. Общее содержание воды, органических и неорганических веществ зависят от концентрации различных веществ и от массы органов и тканей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнялась в период с 2005 по 2008 гг. на кафедре акушерства, хирургии и терапии животных ФГОУ ВПО Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова, агрохимической лаборатории г. Саратова, гистоморфологической лаборатории СарНИИТО.

Весь экспериментально-клинический материал составил 354 щенка, а также 18 опытных, из них 6 — клинически здоровых, 6 больных рахитом и 6 спонтанно-заболевших рахитом. Это беспородные и щенки различных пород в возрасте 2-8 месяцев, обоего пола, живой массой 4,5-8 кг, подобранные по принципу аналогов. Все спонтанно-заболевшие животные принадлежали частным владельцам. Рахит моделировали по методике С.М. Орловой (1950 г.).

Все опыты с экспериментальными животными выполняли с соблюдением требований биомедицинской этики и приказа МЗ СССР №755 от 12.08.1977 г. «О мерах по дальнейшему совершенствованию организованных форм работы с использованием экспериментальных животных».

В трупах животных определялась концентрация, абсолютное содержание и распределение воды, органических и неорганических веществ, калия, натрия, кальция, фосфора, марганца, меди и цинка в различных органах и тканях. Всего было отобрано для исследования содержания макроэлементов, органических и воды 180 проб. Исследование на содержание микроэлементов -180 проб.

Был отобран материал для гистологического исследования внутренних органов - фрагменты легких, печени, почек, селезенки, скелетных мышц, мезентериальных и подчелюстных лимфатических узлов, тимуса, кожи, желудка, тонкого отдела кишечника. Всего было изготовлено и изучено 198 гистологических срезов.

Для морфологического исследования костной ткани изымались фрагменты диафиза и метафиза бедренных костей. Всего было изготовлено и

изучено 108 гистологических срезов.

Диагноз ставился на основании клинических, морфологических, рентгенологических и биохимических исследований.

При выполнении поставленных задач нами были проведены общие и специальные методы исследований здоровых и больных рахитом щенят.

При клиническом исследовании уделялось особое внимание присутствию рахитических симптомов, таких как: снижение и извращение аппетита, задержка смены зубов, гипотония мышц (наличие «лягушачьего живота»), двигательная функция (частое переступание конечностями, наличие хромоты, «скованность» движений, залеживание); состояние костей (искривление позвоночника и трубчатых костей, утолщение и болезненность суставов, укорочение диафизов. наличие «рахитических четок», утолщение, вздутие и деформация костей черепа); бледность слизистых оболочек и кожи; поведение (угнетение, возбуждение, ответная реакция на внешние раздражители): температура тела, частота пульса и дыхание; отставание в росте и развитии, снижение массы тела.

Специальными методами исследования определяли физико-химические, биохимические и морфологические показатели органов и тканей. Массу органов и тканей определяли взвешиванием, содержание воды - высушиванием навески органов при температуре 105°С до постоянного веса, органические и неорганические вещества - методом озоления в муфельной печи при температуре 500-600°С, кальций - титрометрическим, а фосфор -колориметрическим методами, натрий и калий - методом пламенной атомной абсорбции, марганца, цинка и меди - атомно-абсорбционным методом.

Клиническая оценка биохимических показателей органов и тканей проводилась по относительным (г%, ед. СИ) и абсолютным показателям (мг, г). Относительные показатели мы получали по результатам исследований, а абсолютные - методом расчета.

Гистологически исследовали паренхиматозные органы (печень, сердце, почки, селезенка), лимфатические узлы (мезентериальнь/е и подчелюстные), тонкий отдел кишечника, желудок, кожу, тимус, миокард, бедренную мышцу и кость.

Образцы мягких тканей фиксировали в 10%-ном водном нормальном растворе формалина в течение 2-3 суток, уплотняли в парафине и изготовляли на санном микротоме парафиновые срезы толщиной 9-16 мк. которые окрашивали гематоксилином и эозином. Микроскопию проводили под увеличением в 100, 150, 200 раз микроскопом ЛОМО.

Гистологические срезы костей окрашивали по Ван-Гизону, Бемеру. Микроскопию проводили при увеличении в 100,200 раз микроскопом ЛОМО.

Цифровой материал обрабатывали с использованием методов вариационной статистики (Ланин Г.Ч., 1980) на персональном компьютере Intel Pentium-4. числовой материал представляли в общепринятых единицах измерения и в единицах СИ.

Весь документальный материал отснят цифровой камерой Sanyo S7 и обработан на ГТК процессор Intel Pentium-4 с использованием программы Adobe Photoshop.

Таким образом:

- объем экспериментального материала явился достаточным для решения поставленных в данной работе задач;

- использованные в работе методы исследования современны и в полной мере обеспечивают получение объективной информации по состоянию костных и мягкотканых структур, показателей содержания микро- и макроэлементов в организме больных рахитом собак.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Частота встречаемости рахита среди собак в г. Саратове

Всего за период наблюдений (2005-2008 гг.) на прием в ветеринарную клинику поступило 2572 щенка, из них 60 % с незаразными болезнями, что составило примерно 1543 головы. Около 23 % приходилось на рахит различной степени тяжести, что составило 354 щенка.

Учитывая сложность и значимость клинико-морфологических изменений при рахите собак, нами было решено оценить инцидентность данной патологии среди собак городского содержания.

Среди крупных пород собак, таких как среднеазиатская, кавказская, немецкая овчарки, мастино, доберман, Лабрадор, бернский зеннепхунд, кане-

корсо и ротвейлер регистрировалась тяжелая степень рахита - 10 %, средняя степень - 18 % и легкая степень рахита -20 %. Среди средних пород собак, таких как ка де бо. шар-пей. чау-чау тяжелая степень рахита отмечалась у 10 %. средняя степень - 5 %, легкая степень - 9 %. У мелких пород собак, таких как чихуахуа, йоркширский терьер, мопс тяжелая степень рахита встречалась в 3 % случаях, средняя - 7 %, легкая - 12 % (рис. 1). Не обнаружены признаки рахита среди пуделей, борзых, той-терьеров.

■тяжелая степень

а средняя степень

□ легкая степень

крупные

породы

средние породы

Рис. 1. Динамика проявления рахита среди городской популяции собак

Относительное и абсолютное содержание воды, органических и неорганических вешеств в органах и тканях здоровых и больных рахитом

щенят

Результаты исследований показали, что у больных рахитом щенят абсолютное содержание воды, органических и неорганических веществ в 1.9. в 2.2 и в 2,9 раза соответственно меньше, чем у здоровых. Абсолютное содержание воды, органических и неорганических веществ в органах и тканях здоровых и больных щенят зависит не только от их концентрации, но и от массы органов и тканей.

Относительные показатели органических веществ в органах и тканях больных рахитом щенят ниже, кроме селезенки и легочной ткани, а неорганических веществ и воды выше, чем у контрольных. Исключение составляют селезенка, легочная и мышечная ткани, где содержание воды ниже здоровых.

В костной ткани здоровых щенят относительное и абсолютное содержание органических и неорганических веществ составляли 42,27 % или

103823 г и 16.60% или 449,82 г, а у больных-25,4 % или 418,53 г и 9,65 % или 161,72 г, т.е. в костной ткани больных рахитом щенят концентрация и абсолютное содержание органических и неорганических веществ на 16.87 % или на 619,70 г и на 6,95 % или на 288,06 г меньше контрольных (рис. 2).

Концентрация (%)

Органические Неорганические Вода

еэщества вещества

0 Бапьнье □ Здоровье

Абсолютное содержание (г)

Органические Неорганические Вода

вещества вещества

®Больные О Здоровые

Рис. 2. Соотношение относительного и абсолютного показателей воды, органических и неорганических веществ в костной ткани здоровых и больных рахитом щенят.

Существенны, но совершенно иные различия по содержанию воды, а именно: в костной ткани здоровых щенят относительное содержание воды было 41,13 %, а у больных - 64.95 %, что на 23,82 % больше, чем у контрольных.

Известно, что общим признаком рахитических изменений в костях является остеопороз, при котором происходит превалирование деградации кости над ее синтезом, что приводит к уменьшению как минерального, так и

органического состава костной ткани. Результаты наших исследований согласуются с этим положением.

При рахите произошло избыточное накопление остеоидной ткани (мукопротеида и коллагена), что, приводит к увеличению содержания воды в костной ткани.

Относительное и абсолютное содержание кальция и фосфора в органах и тканях здоровых и больных рахитом щенят

Общее количество кальция в организме здоровых собак составляет 1521,99 г, а у больных - 518,37 г, т.е. у больных рахитом щенят общее содержание кальция на 1003,62 г меньше контрольных.

Абсолютное содержание кальция в органах и тканях больных рахитом щенят ниже, а относительное - выше. Исключение составляют сердце, кишечник, мышечная и костная ткани, где концентрация кальция ниже, чем у контрольных.

Относительное и абсолютное содержание кальция в костной ткани больных рахитом щенят в 3,2 и в 4,2 раза ниже здоровых (табл. 1).

Таблица 1 - Концентрация и абсолютное содержание кальция и фосфора

в костной ткани здоровых и больных рахитом щенят, (п=18)

Макроэлементы Концентрация, г % Абсолютные показатели, г

Здоровые Больные Здоровые Больные

М±т М±т М±т М±т

Кальций 44,50±2,85 13,87±1,04 991,83±5,95 234,57±1,95

Фосфор 17,70±1,02 12,93±0,42 356,60±2,02 290,13±2,48

Обще содержание фосфора в организме здоровых собак равно 427,59 г, а у больных - 396,74 г, т.е. у больных рахитом щенят общее содержание фосфора на 30,85 г меньше, чем у контрольных.

Относительное содержание фосфора в органах и тканях здоровых щенят больше, а абсолютное меньше, чем у больных. Исключение составляют селезенка, желудок и кожа, где концентрация фосфора меньше, кишечник и костная ткань, где абсолютное содержание больше, чем у больных.

Относительное и абсолютное содержание фосфора в костной ткани больных рахитом щенят в 1,4 и в 1,2 раза меньше здоровых (табл. 1).

Различно и кальций-фосфорное соотношение, а именно: относительное и абсолютное кальций-фосфорное соотношение у здоровых щенят составило 2,5:1 и 2,8:1, а у больных- 1,1:1 и 0,8:1, соответственно.

Обще количество кальция и фосфора в организме здоровых и больных рахитом щенят зависит не только от их концентрации, но и от массы органов и тканей.

Относительное и абсолютное содержание натрия и калия в органах и тканях здоровых и больных рахитом щенят

Общее содержание калия в организме здоровых щенят на 10312,76 мг меньше, чем у больных.

В органах и тканях больных рахитом щенят относительное и абсолютное содержание калия значительно больше здоровых. Исключение составляют печень и желудок, где концентрация и содержание калия меньше контрольных.

В костной ткани здоровых щенят относительное и абсолютное содержание калия на 1089,92 мкг/г и на 554,30 мг меньше больных (табл. 2).

Таблица 2 - Относительное и абсолютное содержание калия и натрия в костной ткани здоровых и больных рахитом щенят, (п=18)

Макроэлементы Концентрация, мкг/г Абсолютные показатели, мг

Здоровые Больные Здоровые Больные

М±ш М±ш М±ш М±ш

Калий 2118,99±13,92 3208,91±26,68 4319,29±28,65 4873,59±35,48

Натрий 4313,55±2б,18 2813,18±20,04 10998,42±67,59 4249,08±31.27

Общее содержание натрия в организме больных рахитом щенят в 1,6 раза или на 6078,42 мг меньше, чем у здоровых.

У больных рахитом щенят концентрация натрия почти во всех органах и тканях в 1,5-2 раза меньше, чем у контрольных. Исключение составляют печень, селезенка и почки, где концентрация натрия незначительно выше контрольных.

В костной ткани здоровых щенят относительное и абсолютное содержание натрия на 1500,37 мкг/г и на 6749,34 мг больше, чем у больных (табл. 2).

Общее количество натрия и калия в органах и тканях здоровых и больных рахитом щенят зависит не только от их концентрации, но и от массы органов и тканей.

Относительное и абсолютное содержание цинка, меди и марганца в органах и тканях здоровых и больных рахитом щенят

Общее содержание цинка в организме здоровых щенят на 166,36 мкг или в 2,6 раза больше, чем у больных.

В органах и тканях больных рахитом щенят относительное и абсолютное содержание цинка значительно ниже контрольных. Исключение составляют печень и ночки, где концентрация цинка незначительно больше здоровых.

Таблица 3 - Относительное и абсолютное содержание цинка, меди

и марганца в костной ткани здоровых и больных рахитом щенят, (п=18)

Микроэлементы Концентрация, мкг/г Абсолютные показатели, мкг

Здоровые Больные Здоровые Больные

М±ш М±ш М±ш М±ш

Цинк 84,44±5,18 37,84±2,68 187,5±11,35 63,94±4,72

Медь 23.28±1,83 4,И±0,21 70,46±6,11 6,05±0,31

Марганец 4,62±0,33 2,17±0,64 10,85±0,44 3,10±0,22

Общее содержание меди а организме здоровых щенят на 3,12 мкг больше, чем у больных.

В органах и тканях больных рахитом щенят относительное и абсолютное содержание меди меньше контрольных (табл. 3). Исключение составляет печень, где концентрация и абсолютное содержание значительно больше, чем у здоровых.

Общее содержание марганца в организме здоровых щенят в 3,4 раза больше, чем у больных.

Относительное и абсолютное содержание марганца в органах и тканях здоровых щенят значительно больше, чем у больных (табл. 3).

В костной ткани здоровых щенят относительное и абсолютное содержание цинка в 2,2 и в 2,9 раза, меди в 5,7 и в 11,6 раза, марганца в 2,1 ив 3,5 раза соответственно больше, чем у больных (табл. 3).

Таким образом, результаты исследования показали, что в костной ткани больных рахитом щенят относительное и абсолютное содержание кальция в 3,2 и в 4,2 раза, фосфора в 1.4 и в 1,2 раза, натрия в 1,5 и в 2,6 раза, цинка в 2,2 и в 2,9 раза, меди в 5,7 и в 11,6 раза, марганца в 2,1 и в 3,5 раза соответственно меньше, чем у здоровых.

Дефицит макро- и микроэлементов в костной ткани больных рахитом щенят обусловлен, по нашему мнению, нарушением кислотно-основного состояния. Это положение согласуется с результатами исследований авторов. Так, исследования Хапровой Т.С., являющейся участником нашей комплексной темы показали, что у этих же больных рахитом щенят развивается метаболический ацидоз.

Важно отметить, что выведение макро- и микроэлементов из костной ткани явление компенсаторное, направлено не только на поддержание относительного постоянства биологических жидкостей, но и на нормализацию кислотно-основного состояния. Однако, длительное или интенсивное выведение минеральных веществ ведет к деминерализации костной ткани и развитию рахита.

Морфологическое состояние органов и тканей у здоровых и больных рахитом щенят

Результаты гистологического исследования показали, что у здоровых щенят зона предварительного обызвествления хряща бедренной кости имеет вид узкой, ровной полосы не более 1 мм шириной. У больных рахитом щенят предварительное обызвествление хряща и остеоидной ткани нарушено, поэтому не происходит их превращения в костную ткань. Кроме того, несмотря на замедленную пролиферацию, происходит избыточное накопление остеоидной и хрящевой ткани, что приводит к значительному расширению зоны роста, которая превышает 1 мм.

У здоровых щенят линия предварительного обызвествления хорошо выражена и отчетливо отграничивает эпифизарный хрящ от кости. У больных рахитом щенят в связи с исчезновением зоны предварительного обызвествления граница между хрящом и костью отсутствует.

Нарушение процессов обызвествления в растущих костях согласуется с дефицитом макро- и микроэлементов в костной ткани больных рахитом щенят.

Таким образом, физико-химическое и гистологическое исследования позволяют судить о функциональном и морфологическом состоянии костной ткани здоровых и больных рахитом щенят. Знание морфофункционального состояния костной ткани создает теоретическую базу для организации рациональных мер профилактики и коррекции. >

При гистологическом исследовании паренхиматозных органов у здоровых и больных рахитом щенят были получены следующие данные. Так, в печени у собак контрольной группы установлено, что архитектоника ее сохранена. В строме отмечалось умеренное полнокровие. Стенка междольковой вены представлена эндотелием, междольковая артерия имеет незначительный просвет, стенка междолькового желчного протока образована однослойным кубическим эпителием. Балочная структура гепатоцитов сохранена. Клетки имеют четкие границы с хорошо заметными ядрами.

У собак опытной группы балочная структура гепатоцитов слабо сохранена. Границы гепатоцитов и их ядра нечеткие. Расположены рыхло. Отмечена гиперемия венозных сосудов, периваскулярные и перихолангиальные отеки, дистрофия гепатоцитов. отек стромы органа. Замечены диапедезиые кровоизлияния в паренхиме печени. Сосуды наполнены эритроцитами. Все это дает основание считать, что в печени больных собак отмечалась зернистая дистрофия, периваскулярные отеки, гиперемия сосудов.

При гистологическом исследовании гючек собак контрольной группы установлено, что их структура сохранена, представлена нефронами и почечными канальцами. Полость почечных канальцев представлена кубическим эпителием. Ядра округло-овальные, синего цвета с четкими границами.

У собак же опытной группы при гистологическом исследовании отмечено, что тинкториальные свойства слабо сохранены. Эпителий канальцев имел набухшую, плохо окрашенную цитоплазму и стертые границы ядер. Эндотелий капилляров в клубочках набухший и помутневший, сосудистые петли полностью заполняли капсулу Шумлянского-Боумена. В извитых канальцах наблюдали зернистую дистрофию.

Таким образом, в почках больных рахитом собак отмечали набухание клубочков, зернистую дистрофию эпителия канальцев почки, гиперемию сосудов, множественные кровоизлияния, интракапиллярный гломерулонефрит.

Определенные гистологические изменения были обнаружены и в иммуннотропных органах. В частности, в гистологических срезах селезенки у собак контрольной группы обнаружено большое количество красной пульпы с множеством сосудов синусоидного типа. Белая пульпа представлена первичными лимфоидными фолликулами. Хорошо были заметны трабекулы с располагающимися в них кровеносными сосудами - трабекудярные артерии и вены. Капсула селезенки и трабекулы образованы волокнистой соединительной и гладкой мышечной тканями.

В то время как у собак опытной группы в селезенке фолликулы имели нечеткие границы. Отмечены очаги гипоплазии лимфоидных клеток белой пульпы, разрежение фолликулов, гиперемию сосудов, кровоизлияния. Вокруг соединительно-тканной стромы отмечали небольшие округлые свободные пространства, что свидетельствует об отеке вещества фолликулов.

У собак контрольной группы вилочковая железа имела дольчатое строение. Долька представлена фолликулами, покрытая тонкой капсулой, граница коркового и мозгового слоев сохранена. Первый был представлен лимфоидными элементами различной степени зрелости. Мозговой же слой -единичными тельцами Гассаля. В прослойках соединительной ткани видны кровеносные сосуды овальной формы с нечеткими границами.

В то время как в гистологических срезах у собак опытной группы в тимусе обнаружены свободные пространства, заполненные тканевой жидкостью, вокруг междольковой соединительной ткани органа и мозгового вещества долек.

Таким образом, в тимусе у больных рахитом собак отмечали отек стромы, междольковой соединительной ткани и мозгового вещества долек.

У собак контрольной группы архитектоника лимфатических узлов сохранена. Капсула тонкая, под ней располагаются первичные лимфоидные фолликулы. Хорошо различимы трабекулы (хиларные) с кровеносными сосудами. Капсула и трабекулы состоят из плотной соединительной ткани. В строме лимфоидные элементы различной степени зрелости, преобладают зрелые лимфоциты. Отмечается умеренное полнокровие в синусах.

У собак опытной группы в лимфатических узлах отмечался очаговый склероз, периваскулярные и синусовые отеки, пролиферация эндотелия сосудов.

В строме лимфоидные элементы различной степени зрелости. В синусах отмечали умеренное полнокровие, пролиферацию гистиоцитов, плазмоцитов. Скопление лимфоидных элементов различной степени зрелости. Вокруг соединительно-тканной стромы органа и кровеносных сосудов встречали перитрабекулярные и периваскулярные пустоты. В мозговой зоне наблюдали разрежение лимфоидной ткани, что говорит об отеках лимфатических узлов.

Таким образом, основными изменениями в лимфатических узлах у больных рахитом собак являются разрежение лимфоидных клеток фолликулов, периваскулярные отеки, отек стромы, кровоизлияния, угнетение лимфоидной ткани, гиперемия сосудов, отек стромы.

При гистологическом исследовании щитовидной железы установлено, что у собак контрольной группы структурно-функциональные единицы железы сохранены, представлены округло-овальными фолликулами. Стенка их выстлана фолликулярным (кубическим) эпителием. Тиреоциты имеют кубическую форму, а их ядра - вытянуто-овальную. В просвете фолликула наблюдали секреторный продукт фолликулярного эпителия - коллоид, заполняющий всю полость фолликула. В межфолликулярных прослойках соединительной ткани располагаются парафолликулярные клетки.

У собак опытной группы данная железа гистологически была представлена множеством фолликулов различной величины, заполненных гомогенной розоватой массой. Тиреоциты столбчатой формы с округлыми ядрами. Цитоплазма ячеистая и вакуолизированная. В небольших фолликулах коллоид растворяется (вакуолизируется). Вокруг соединительно-тканных прослоек, инфильтрированных лимфоидными клетками и переполненных эритроцитами кровеносных сосудов, встречали перитрабекулярные и периваскулярные пространства, заполненные межтканевой жидкостью.

Таким образом, в щитовидной железе больных рахитом собак развивается гиперемия, приводящая к лимфоидной инфильтрации, отеку стромы.

У собак контрольной группы паращитовидная железа состоит из паренхимы, представленной паратиреоцитами, которые образовывали тяжи, в которых различались два типа клеток главные и оксифильные. Между тяжами паратиреоцитов обнаружено вещество, напоминающее коллоид.

У собак опытной 1руппы гистологически паренхима паращитовидной железы была представлена главными и оксифильными клетками, трудно различимыми. В паренхиме железистая структура плохо просматривалась. Отмечались отеки стромы и гиперемия сосудов.

У собак контрольной группы миокард был представлен равномерно окрашенными прямолинейными мышечными волокнами, что говорит о хорошо сохраненных тинкториальных свойствах. Поперечная исчерчснность миофибрилл хорошо выражена. Ядра уплощенные с четкими границами, расположены под сарколеммой.

Мышечные волокна миокарда у собак опытной группы неравномерно окрашены. Поперечная исчерченность слабо заметна. Направление пучков прямолинейное, между ними наблюдали пространства со скоплением эритроцитов. Цитоплазма помутневшая, границы клеток слабо заметны. Ядра уплощенно-овапьные, слабо контурированы.

Таким образом, в миокарде у больных рахитом собак отмечали зернистую дистрофию, эритродиапедезные кровоизлияния, в некоторых мышечных волокнах даже некробиотические.

У собак контрольной группы поперечно-полосатая мышечная ткань представлена прямолинейными мышечными волокнами, состоящими из саркоплазмы и ядер. Уплощенно-овальные ядра синего цвета, с четкими границами располагались на периферии под сарколеммой. Поперечная исчерченность хорошо выражена.

У собак опытной группы гистологически между пучками мышечных волокон отмечали свободные пространства, в которых располагались гомогенные, розоватые нити и глыбки. Поперечная исчерченность не сохранена. Тинкториальные свойства нарушены, поскольку ткань неравномерно восприняла окраску гематоксилином и эозином. Ядра миофибрилл имели округло-овальную форму и нечеткие границы, цитоплазма помутневшая. Направление пучков прямолинейное, иногда волнообразное, отмечались участки разволокнения мышечной ткани.

Таким образом, у собак больных рахитом в скелетной мышце отмечалось разволокнение, слабо заметная исчерченность, периваскулярные отеки локального характера, незначительные некробиотические процессы.

Основываясь на результатах проведенных исследований, а именно наличии зернистой дистрофии, периваскулярных отеков печени, почек, миокарда, скелетной мышцы, угнетении белой пульпы в селезенке, гиперемии, лимфоидной инфильтрации, повышении функциональной активности щитовидной железы, отека тимуса и -лимфатических узлах, можно сделать заключение, что рахит собак гистологически сопровождается дистрофическими изменениями и локализованными отеками паренхиматозных органов и мягких тканей, что является следствием нарушения гемодинамических свойств. Что же касается некробиотических процессов в некоторых органах, то, они имели очаговый характер и, следовательно, не влияли на морфофункциональное состояние организма.

Выводы

1. Рахит среди городской популяции собак встречается в 23 % случаев, причем средние и мелкие породы собак заболевают в 2 раза реже крупных.

2. Особенностями костной патологии является то, что специфичные симптомы рахита проявляются, прежде всего, в костной ткани, поэтому диагностика рахита должна проводиться по биохимическим и гистологическим показателям костей.

3. Общим признаком рахитических изменений в костях является избыточное накопление хрящевой и остеоидной тканей, что приводит к структурно-функциональным нарушениям.

4. Комплексными исследованиями, проведенными на здоровых и больных рахитом щенятах, установлено, что одной из ведущих причин рахита является метаболический ацидоз. Доказано, что нормализация кислотно-основного состояния происходит не только за счет буферных систем крови и почечпо-компенсаторных механизмов, но и макро- и микроэлементами костной ткани, что приводит к деминерализации костей.

5. Биохимическими и гистологическими исследованиями костной ткани больных рахитом щенят установлены:

- нарушение процесса минерализации костей, которое подтверждается снижением кальция (в 4,2 раза), фосфора (в 1,2 раза), натрия (в 2,6 раза),

марганца (в 3.5 раза), цинка (в 2,9 раза), меди (в 11,6 раза), неравномерным и недостаточным отложением извести в костях;

- морфологические изменения в костях, проявляющиеся расширением зоны энхондрального костеобразования, отсутствием границы между хрящевой и костной тканями, нарушением чередования колонок хондроцитов;

- дистрофические изменения и локальные отеки в паренхиматозных органах (печень, почки, тимус, селезенка, щитовидная железа, паращитовидная железа, лимфатические узлы) и в мягких тканях (миокард, мышечная ткань).

6. Относительное содержание воды, органических и неорганических веществ в костной ткани больных рахитом щенят определяется степенью нарушения процессов регенерации и дегенерации. Общее содержание воды, органических и неорганических веществ зависят от их концентрации и от массы органов и тканей.

Практические предложения

1. Диагностику рахита рекомендуем проводить по результатам биохимических и гистологических исследований костной ткани, позволяющих выявлять специфичные симптомы, тяжесть течения болезни, разрабатывать методы коррекции и профилактики.

2. Оценку биохимических показателей рекомендуем проводить в относительных и абсолютных величинах. Относительные показатели позволяют определять концентрацию, а абсолютные - дают возможность выявлять истинное содержание исследуемого вещества у здоровых и его дефицит или избыток у больных.

3. Результаты проведенных исследований могут служить эталоном при оценке биохимических и гистологических показателей костной ткани здоровых и больных рахитом щенят.

4. Результаты биохимических и гистологических исследований костной ткани здоровых и больных рахитом щенят могут быть использованы:

- при написании монографик и соответствующих разделов учебника по внутренним незаразным болезням, а также в учебном процессе на ветеринарном, зооинженерном и биологическом факультетах;

- при лабораторной диагностике болезней костной патологии.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Каледина, Д.В. Тактика хирургической помощи при метафизарных переломах трубчатых костей, обусловленных несовершенством костного биокомпозита / Н.Т. Винников, В.В. Анников, Д.В. Каледина // Всероссийская конф. Актуальные проблемы ветеринарной патологии, физиологии, биотехнологии, селекции животных: Матер. - Саратов, 2007. - С. 23-26.

2. Каледина, Д.В. Характеристика морфологического строения мягких тканей у здоровых и больных рахитом собак / Д.В. Каледина, Н.Т. Винников, В.В. Анников // 2-ая Открытая Всероссийская научно-практическая конф. молодых ученых: Матер, часть 1. - Ульяновск, ГСХА, 2007. - С. 61-64.

3. Каледина, Д.В. Особенности хирургической коррекции при метафизарных переломах трубчатых костей у собак. / В.В. Анников, Д.В. Каледина, А.И. Черемных, Б.В. Токарева // Конф. по итогам науч.-исслед. и произвол, работы студентов за 2006 г. Матер. - Саратов, 2007. - С. 13-16.

4. Каледина. Д.В. Методы лечения при метафизарных переломах трубчатых костей. / Д.В. Каледина, В.В. Анников // Межрегиональная конф. посвященная 150-летию 1-ого ректора Императорского Сар. университета им. В.И. Разумовского: Вып. Í. Матер. - Саратов, 2007. - С. 85-86.

5. Каледина, Д.В. Морфологические изменения в мягких тканях у здоровых и больных рахитом собак. / Д.В. Каледина, В.В. Анников, Н.Т. Винников // Всероссийская науч.-практич. конф., 7-ая: Матер. - Саратов, 2007. - С. 156-159.

6. Каледина, Д.В. Методы хирургического лечения при метафизарных переломах трубчатых костей. / Д.В. Каледина, А.И. Карпова, В.В. Анников // Всероссийская дистанционная науч.-практич. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых, 5-ая: Матер. - Ростов-на-Дону, 2008. - С. 51 -53.

7. Каледина, Д.В. Состояние паренхиматозных органов при рахите собак. / Д.В. Каледина, М.И. Бердник // конф. по итогам науч.-исслед. и произвол, работы студентов за 2007 г.: Матер. - Саратов, 2008. - С. 9-11.

8. Каледина, Д.В. Некоторые физико-химические показатели костной ткани у здоровых и больных рахитом щенят. / Д.В. Каледина, В.В. Анников, Н.Т. Винников // Междунар. ветеринар, конгр., 17-й: Матер. - М., 2009. - С. 72-74.

9. Каледина, Д.В. Морфологические изменения в органах и тканях при рахите собак. / Каледина Д.В., Анников В.В. // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. -2009. - №11 - С. 13-15.

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Подписано в печать 13.11..2009

Гарнитура Times. Печать Riso. _Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 0316_

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии ИП «Экспресс тиражирование» 410005, Саратов, Пугачёвская, 161, офис 320 & 27-26-93

Актуальность проблемы. Одной из проблем патологии мелких непродуктивных животных стали болезни, связанные с нарушением минерального и витаминного обмена, таких, как остеодистрофия у взрослых собак, и рахит у щенят.

Рахит - хроническая болезнь молодняка, отражающаяся почти на всех жизненных функциях растущего организма, с преимущественным расстройством D-витаминного и фосфорно-кальциевого обмена и значительным нарушением процесса костеобразования [23, 35].

За последние годы в достаточной степени изучены причины возникновения, симптомы клинически выраженного рахита, механизм развития болезни, методы профилактики и лечения. При костной патологии и, при рахите в частности, физико-химические и морфологические изменения раньше всего и значительнее всего происходят в костной ткани. Между тем, клиническая оценка рахита проводилась и проводится только по данным общих методов исследования и по показателям крови и мочи. [23, 35].

Известно, что при рахитическом состоянии под влиянием паратгормона и витамина D происходит резорбция кальция и фосфора из костной ткани, что приводит не только к нормализации этих элементов в крови, но и к деминерализации костей [23].

Между тем, содержание органических веществ, воды, кальция, фосфора и других макро- и микроэлементов в костной ткани больных рахитом щенят остается малоизученным, скудные и данные о морфологических изменениях в паренхиматозных органах и костной ткани.

Поэтому одним из направлений современной ветеринарной медицины является разработка и совершенствование средств и методов ранней диагностики, механизма развития болезни и способов лечения больных рахитом щенят.

Цель и задачи исследования: изучение вопросов этиологии, патогенеза и ранней диагностики рахита у собак.

Для этого необходимо было решить следующие задачи:

- определить частоту встречаемости рахита собак в г. Саратове;

- определить содержание воды, органических и неорганических веществ в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- определить концентрацию макроэлементов - кальция, фосфора, натрия, калия в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- определить концентрацию микроэлементов - цинка, меди, марганца в органах и тканях у больных рахитом и здоровых собак;

- установить гистологические изменения в костях, мышцах и паренхиматозных органах у здоровых и больных рахитом собак.

Научная новизна.

• Доказано, что деминерализация и структурные изменения в костной ткани больных рахитом щенят являются пусковым механизмом развития рахита.

• Полученные данные органических и неорганических показателей костной ткани здоровых и больных рахитом щенят расширяют и дополняют существующее представление об этиологии и патогенезе рахита.

• Установлена тесная связь и зависимость метаболического ацидоза с изменениями органических и неорганических веществ в костной ткани.

• Изучены макро- и микроморфологические изменения печени, сердца, почек и других органов у больных рахитом щенят.

• Результаты морфологических и биохимических исследований костной ткани имеют определяющее диагностическое значение и являются теоретической основой для разработки рекомендаций по лечению и профилактике рахита собак.

Практическая значимость. Результаты исследования костной ткани здоровых и больных рахитом щенят расширяют и дополняют существующее представление об этиологии и патогенезе рахита. Предложено оценку морфофункционального состояния костной ткани проводить по показателям органических и неорганических веществ, позволяющих выявлять специфичные симптомы рахита. Полученные результаты исследования внедрены в учебный процесс и используются при проведении научных исследований на кафедре акушерства, хирургии и терапии ФГОУ ВПО СГАУ им. Н.И. Вавилова.

Апробация. Основные результаты исследований по диссертационной работе доложены на научно-практических конференциях «Актуальные проблемы ветеринарной патологии, физиологии, биотехнологии, селекции животных» (Саратов, 2007); «Вавиловские чтения» (Саратов, 2008), а также на ежегодной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов «Саратовского ГАУ» (Саратов, 2007, 2008, 2009 гг.), на заседаниях профессорско-преподавательского состава кафедры «Внутренние незаразные болезни животных и клиническая диагностика», (Саратов, 2007, 2008, 2009 гг.), на 5 Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых г. Ростов-на-Дону, 2008г.

Публикация результатов исследований. По теме диссертационной работы было опубликовано 9 статей, 1 из которых опубликована в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Рахит собак сопровождается дефицитом в костях кальция, натрия, цинка, меди, марганца, избытком влаги, калия.

2. Общим признаком рахитических изменений в костях является избыточное накопление хрящевой и остеоидной тканей, что приводит к структурно-функциональным нарушениям.

3. Комплексными исследованиями, проведенными на здоровых и больных рахитом щенят, установлено, что одной из ведущих причин рахита является метаболический ацидоз, который компенсируется не только буферными системами крови и почечно-компенсаторными механизмами, но и макро- и микроэлементами костной ткани, что приводит к деминерализации костей.

4. Относительное содержание воды, органических и неорганических веществ в костной ткани больных рахитом щенят определяется степенью нарушения процессов регенерации и дегенерации. Общее содержание воды, органических и неорганических веществ зависят от концентрации различных веществ и от массы органов и тканей.

Результаты исследования костной ткани здоровых и больных рахитом щенят расширяют и дополняют существующее представление об этиологии и патогенезе рахита. Предложено оценку морфофункционального состояния костной ткани проводить по показателям органических и неорганических веществ, позволяющих выявлять специфичные симптомы рахита. Полученные результаты исследования внедрены в учебный процесс и используются при проведении научных исследований на кафедре акушерства, хирургии и терапии ФГОУ ВПО СГАУ им. Н.И. Вавилова.

ГЛАВА IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общеизвестно, что диагностика рахита по результатам общих методов исследований и контролю биологических жидкостей в субклинический период и легком течении болезни редко бывает достоверной. Следовательно, оценка рахитического состояния по этим показателям возможна только при умеренно-тяжелом и тяжелом течении болезни.

Известно, что отличительная особенность костной патологии в том, что ранние и специфичные симптомы ее поражения проявляются, прежде всего, в костной ткани. Между тем, сведения о физико-химических показателях незначительны или же отсутствуют. Учитывая изложенное, мы провели физико-химические исследования костной ткани у здоровых и больных рахитом щенят.

Общим признаком рахитических изменений в костях является остеопороз. Остеопороз — это дистрофический процесс, проявляющийся уменьшением костного вещества без изменений объема кости.

Костная ткань на протяжении всей жизни изменяется, а именно: исчезновение старых и образование новых структур костного вещества. Причем, дегенерации подвержен одновременно минеральный и органический компоненты.

При остеопорозе равновесие между процессами ассимиляции и диссимиляции нарушается, что и приводит к уменьшению костного вещества. При остеопорозе происходит потеря как минерального, так и органического состава костной ткани [23].

Результаты наших исследований согласуются с этим положением. Так, если у здоровых щенят относительное и абсолютное содержание органических и неорганических веществ составило 42,27 % и 1038,23 г и 16,60 % и 449,82 г, то у больных - 25,40 % и 418,53 г, и 10,90 % и 161,76 г, соответственно.

Следовательно, в костной ткани больных рахитом щенят содержание органических веществ на 620 г, а неорганических - на 258 г меньше контрольных, т.е. потери органических (в 2,5 раза) и неорганических (в 2,8 раза) веществ в костной ткани практически равнозначны.

Между тем, потери органических и неорганических веществ из костной ткани рахитических животных могут протекать по-разному, т.е. с преимущественной потерей того или другого вещества, что зависит от характера костной патологии и тяжести течения болезни.

Отличительной особенностью костной ткани является ее способность к минерализации, процесс которой в костной ткани сложен и не полностью выяснен.

Отложение минеральных солей в белковой субстанции протекает с различной интенсивностью, что зависит от состояния минерального обмена и уровня минеральных веществ в крови и, следовательно, в костной ткани.

Согласно исследованиям Палшаускас М.К. (1966), Конопелько П.Я., Жаров М.С. (1967), в костной ткани больных рахитом животных концентрация кальция и фосфора значительно ниже здоровых. Это объясняют тем, что снижение ионизированного кальция в крови стимулирует секрецию паратгормона, который совместно с витамином D обеспечивает поступления кальция и фосфора из костной ткани, что нормализует их уровень в крови, но приводит к деминерализации костей.

Между тем, в костной ткани больных рахитом животных снижается концентрация не только кальция и фосфора, но и других макро- и микроэлементов. Однако, теоретических обоснований дефицита этих элементов мы нашли только в работах Щербаковой Ю.О. (2008) и Скорикова В.Н. (2008).

Указанные исследователи считают, что основной причиной деминерализации костей у больных рахитом поросят является метаболический ацидоз. И наши исследования согласуются с обоснованием этих авторов. Так, исследования Хапровой Т.С., являющейся участником нашей комплексной темы, показали, что у этих ' же больных рахитом щенят развивается метаболический ацидоз, который возникает при избытке нелетучих кислот или при значительной потере оснований.

Известно, что у всех млекопитающих животных рН плазмы крови находится в пределах 7,35-7,45 ед. Регуляция рН крови в относительно узких пределах (не более 0,05-0,07 ед.) необходима потому, что активность ферментной системы, и, следовательно, течение всех биохимических процессов, находится в прямой зависимости от концентрации ионов водорода [23].

Доказано, если рН крови снижается или повышается более чем на 0,6 ед., то наступают необратимые процессы, поэтому, избыток кислот или избыток оснований должен быть нейтрализован и выведен из организма.

В нейтрализации и выведении нелетучих кислот (фосфорной, серной, соляной и пр.) принимают участие не только буферные системы и почечно-компенсаторные механизмы, но и катионы органов и тканей.

Известно, что катионы металлов не являются ни кислотами, ни основаниями, они не связывают ни водородные, ни гидроскильные ионы, и, следовательно, не обладают буферными свойствами. Однако, катионы нейтрализуют заряды анионов и, следовательно, изменяют среду [23].

Балансовые опыты показали [23, 120], что электролиты могут накапливаться (депонироваться) при их обильном поступлении и мобилизоваться в период их дефицита. Доказано, что в скелете находится от 20 до 40% всего натрия организма, 60-80 % магния, 95-99 % кальция, 80-90 % фосфора, 20-30 % хлора, 55-57 % марганца и т.д. В состав мышечной ткани входят 70-90 % калия, 10-30 % магния, 50-60 % серы, 1825 % йода. В печени депонируются: железо, медь, кобальт, марганец, цинк, селен, а в щитовидной железе — йод (50-55 %). Следовательно, костная и мышечная ткани, печень и др. органы служат резервуарами минеральных веществ. Поэтому, когда в крови, интерстициальной и внутриклеточной жидкостях создается дефицит тех или иных минеральных веществ, организм вынужден расходовать запас минеральных веществ, в результате чего минеральный состав биологических жидкостей сохраняется на постоянном уровне. Доказано, что при недостатке минеральных веществ в крови и других биологических жидкостях из костной и мышечной тканей может мобилизоваться («вымываться») до 51-56 % минеральных веществ. Важно отметить, что выведение катионов из костной ткани — явление компенсаторное, направленное не только на поддержание относительного постоянства биологических жидкостей, но и нормализацию кислотно-основного состояния.

Однако, длительное или интенсивное выведение катионов ведет к деминерализации костей и развитию рахита.

В связи с этим, для ранней диагностики нарушения минерального обмена и, рахита в частности, следует определять их содержание не только в крови, но и в костной ткани.

Проведенные исследования показали, что в костной ткани больных рахитом щенят концентрация и абсолютное содержание кальция в 3,2 и в 4,2 раза или на 31 % и на 24 %, соответственно, ниже здоровых.

Принято считать, если потери кальция составляют 9-11 %, то это указывает на «вымывание» быстрообмениваемого кальция, а если более 12 % - то на потери медленнообмениваемого. Выведение кальция из гидрооксиаппатита, т.е. медленноообменпваемого, всегда указывает на среднее или тяжелое течение рахита, что приводит к деформации костной ткани. Следовательно, определение кальция в костях позволяет определять не только наличие рахита, но и выявлять тяжесть течения болезни.

Подлежат анализу и показатели фосфора. Из результатов исследования видно, что концентрация и абсолютное содержание фосфора в костной ткани больных рахитом собак в 1,4 и в 1,2 раза меньше здоровых.

Выведение фосфатов из костной ткани больных собак объясняется тем, что в нейтрализации кислот принимает участие фосфатная буферная система, при которой происходит интенсивное выведение не только ионов водорода, но и фосфора с мочой.

В костной ткани больных рахитом собак происходит не только снижение содержания кальция и фосфора, но и нарушение их соотношения. Расчеты показали, что относительное и абсолютное кальций-фосфорное отношение у здоровых собак составило 2,5:1 и 2,8:1, а у больных 1:1,1 и 0,8:1, соответственно. Следовательно, в организме рахитичных щенят содержание фосфора преобладает над кальцием, что является специфическим симптомом рахита.

Значительный интерес представляют и данные по показателям натрия. Расчеты показали, что в костной ткани больных рахитом щенят концентрация и абсолютное содержание натрия в 1,5 и в 1,6 раза меньше, чем у здоровых.

Известно, что в нейтрализации «сильных» кислот участвуют ионы натрия, поскольку они входят в состав бикарбонатной и фосфатной буферных систем. Следовательно, выведение костного натрия направлено, прежде всего, на нормализацию кислотно-основного состояния, т.к. восстановление реакции среди для организма более значимо, чем деминерализация костей.

Доказано, что марганец, медь и цинк являются составной частью костной ткани, они принимают участие в процессах остеогенеза, способствуют росту кристаллов апатита и пр. Поэтому их определение в костной ткани необходимо не только для диагностики, но и для своевременной рациональной коррекции.

Полученные данные показывают, что относительное и абсолютное содержания цинка, меди и марганца в костной ткани больных рахитом щенят в 2,2 и 2,9, в 5,7 и 11,6, в 1,8 и 3,5 раза, соответственно, меньше здоровых.

Принято считать, что в нормализации кислотно-основного состояния участвуют микроэлементы (цинк, медь, марганец и др.), что и обуславливает их интенсивное выведение из костной ткани. Значительные потери оснований объясняются тем, что радикшш «сильных» кислот (SO4 " , РО4 " и др.) могут выделяться из организма только вместе с основаниями. Следовательно, чем больше поступает и образуется ионов водорода, тем значительнее потери оснований и тем тяжелее течение болезни [23].

Совершенно иные изменения отмечены с ионами калия. Расчеты показали, что концентрация и абсолютное содержание калия в костной ткани больных рахитом щенят в 1,5 и в 1,1 раза больше здоровых.

Существует мнение Тодоров Й. (1968), что при ацидотических состояниях калий более длительно, по сравнению с натрием, задерживается в клетках. Предполагается, что удержание ионов калия в, клетках способствует более легко образующаяся электрическая связь калия с клеточными белками и другими микромолекулярными полиэлектролитами.

Известно, что изменения водного и электролитного обменов изолировано встречается редко. Поэтому, эти два тесно связанных обмена следует рассматривать вместе.

Переход воды из клеток во внеклеточное пространство и наоборот, зависит, главным образом, от осмотических сил, которые создаются концентрацией электролитов, органических соединений (глюкоза, мочевина) и высокомолекулярных веществ, находящихся в коллоидном состоянии (простые и сложные белки, липиды и др.). Определяющая роль в поддержании осмотического давления во внеклеточной жидкости принадлежит иону натрия, а внутриклеточному - калия. Следовательно, общее количество натрия определяет объем внеклеточной, а общее количество калия - объем внутриклеточной жидкости.

Наши результаты согласуются с этим положением, а именно: у больных рахитом щенят концентрация воды в костной ткани на 24 % выше контрольных.

Высокая концентрация воды в костной ткани больных щенят согласуется с высокой концентрацией калия в костях, а низкое содержание общей воды - с низким содержанием натрия в органах и тканях.

Важную информацию о функциональном и морфологическом состоянии костной ткани дают результаты гистологических исследований. Поскольку они позволяют определить соотношение процессов синтеза дегенерации костной ткани.

Результаты гистологического исследования показали, что у здоровых собак зона предварительного обызвествления хряща бедренной кости имела вид узкой, ровной полосы не более 1 мм. У больных рахитом собак предварительное обызвествление хряща и остеоидной ткани было нарушено, поэтому не происходило их превращения в костную ткань. Кроме того, несмотря на их замедленную пролиферацию, происходило избыточное накопление хрящевой и остеоидной тканей, что привело к значительному расширению зоны роста, которая превышает 1 мм.

У здоровых собак линия предварительного обызвествления хорошо выражена и отчетливо отграничивает эпифизарный хрящ от кости. У больных рахитом щенят в связи с исчезновением зоны предварительного обызвествления граница между хрящом и костью отсутствовала.

Важно отметить, что в костной ткани больных рахитом щенят нарушается расположение хондроцитов и капилляров.

Известно, что процессы образования, роста, минерализации, рассасывания и перестройки костной ткани протекают при непосредственном участии остеобластов и остеокластов. Поэтому их определение имеет решающее значение при оценке органического вещества кости.

Доказано, что образование органического вещества и остеоцитов зависят от количества и активности остеобластов (костеобразователей), а резорбция хряща и костной ткани - от количества и активности остеокластов (костеразрушителей). Результаты наших исследований согласуются с этим положением. При гистологическом исследовании в костной ткани больных рахитом щенят нарушение расположения костных балок и количества соотношения остеобластов и остеокластов неизбежно приводят к уменьшению темпов ассимиляции и увеличению дессимиляции, что является основной причиной снижения количества костного вещества. Последнее подтверждается показателями органического вещества. Так, относительное и абсолютное содержание органического вещества в костной ткани больных рахитом щенят было в 1,7 и в 2,5 раза, соответственно, меньше здоровых.

Остеобласты в костной ткани больных рахитом щенят подвергаются дистрофическим изменениям, а отложение извести в костях неравномерно и недостаточно. Нарушение процессов обызвествления в растущих костях согласуются с дефицитом макро- и микроэлементов у больных щенят.