CC BY
20
Раздел 4. ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИК ПРОБЛЕМЫ ЖИВОТНОВОДСТВА
УДК 636 : 611
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНОГО
ИЗЛУЧЕНИЯ НА МОРФОЛОГИЮ ПАРЕНХИМАТОЗНЫХ ОРГАНОВ И КРОВИ ИНДЮШАТ
М. В. ШАЛАК, Н. А. ДУБИНА
УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия», г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь, 213407
(Поступила в редакцию 23.01.2017)
Резюме. Обработка индюшат поляризованным полихроматическим светом не оказывает влияния на гематологические показатели, морфологию печени, поджелудочной железы, почек и сердца. Установлено, что под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте индюшат лейкограмма несколько различалась, а содержание базофилов, эозинофилов в крови индюшат опытных групп были практически одинаковыми.
Ключевые слова: индюшата, лазерное излучение, печень, поджелудочная железа.
Summary. Treatment of turkeys with polarized polychromatic light has no effect on hema-tological parameters, morphology of the liver, pancreas, kidneys and heart. It is established that under the influence of nizkointensivnogo laser radiation at 7 days of age turkeys leu-kogram a few differed, and the content of basophils, eosinophils in the blood of turkeys of the experimental groups was almost identical.
Key words: turkey poults, laser radiation, liver, pancreas.
Введение. В настоящее время большой интерес представляют исследования, направленные на поиск альтернативных методов ранней диагностики естественной резистентности и реактивности иммунной системы птицы. В целом же иммунная система является, вероятно, одной из самых сложных в организме и, несмотря на несомненные успехи в области иммунологии, до настоящего времени не решен вопрос об особенностях реакции на фотовоздействие иммунокомпетент-ных клеток, расположенных в различных органах иммунной системы индюшат [7].
Сегодня все больше внимания уделяется поддержанию здоровья животных и птицы, и в этом отношении роль иммунной системы трудно переоценить. Поэтому проведение исследований по выяснения молекулярных механизмов функционирования иммунной системы являются актуальными [1].
В организме птицы обнаруживается более 30 млрд. лимфоцитов, около 10 млрд. гранулоцитов, более 1 млрд. натуральных клеток-
киллеров и почти столько же моноцитов/макрофагов, что способствует улучшению ее здоровья. При этом следует иметь в виду: чем выше сложность иммунной системы, тем труднее поддерживать ее в рабочем состоянии и тем выше требования к обеспечению данной системы всем необходимым. Именно поэтому в условиях стресса иммунная система страдает, как правило, первой [1, 3].
Иммунная система птицы представляет собой защитный механизм органов, ключевыми органами которого является зобная (тимус), сумка Фабрициуса (бурса), печень и селезенка. Селезенка является одним из основных элементов в иммунной реакции птицы и, следовательно, считается основным иммунным органом [2, 3]. Последние годы строение и функции селезенки привлекают большое внимание исследователей. Это связано с тем, что этот орган является одним из главных органом иммуногенеза, от состояния и активности которого во многом зависит выраженность защитных реакций всего организма.
Состояние иммунитета связывают главным образом с согласованной деятельностью трех видов лейкоцитов: В-лимфоцитов, Т-лимфоцитов и макрофагов. Первоначально образование их или их предшественников (стволовых клеток) происходит в красном костном мозге, затем они мигрируют в лимфоидные органы. Существует своеобразная иерархия органов иммунной системы. Они делятся на первичные (где лимфоциты образуются) и вторичные (где они функционируют). Все эти органы связаны между собой и с другими тканями организма с помощью кровеносных лимфатических сосудов, по которым передвигаются лейкоциты [2, 5].
Первичными органами являются тимус (вилочковая железа) и бурса (у птиц), а также красный костный мозг. Ко вторичным лимфоид-ным органам относятся селезенка, лимфатические узлы, аденоиды, миндалины, периферические лимфатические фолликулы. Эти органы, как и сами клетки иммунитета, разбросаны по всему организму, чтобы защитить организм от антигенов. Во вторичных лимфоидных органах и происходит развитие иммунной реакции на антиген [4, 5].
К периферическим органам иммунной системы относятся селезенка, лимфатические узлы, лимфоидные образования органов пищеварения, дыхания, кожи, мочевыводящих путей и др. К лимфоидной ткани причисляют и особые субпопуляции лимфоцитов в печени. Лимфоид-ная ткань представлена практически во всех слизистых оболочках внутренних органов и даже в эпителиальных покровах тела и органов. Лимфоидная ткань образует первую «линию обороны» против чужеродных агентов. Ее расположение и строение преследует целью обеспечить максимальную защиту организма от них.
Иммунные клетки в лимфоидных органах представлены в основном лимфоцитами, которые рециркулируют между иммунными органами, тканями, лимфатическими сосудами, кровью и вновь иммунными органами.
В этом отношении задача ветеринарных специалистов и зоотехнической службы хозяйств - найти эффективные меры поддержания иммунной системы в условиях стресса. Одним из ведущих направлений современной иммунологии является применение физического воздействия на организм низкоинтенсивного лазерного излучения. Экспериментальные научные исследования, проведенные в последние годы, свидетельствуют о возможности избирательного воздействия на отдельные этапы развития организма животного в целом при использовании лазерного излучения [1, 4, 5].
Изменение иммунной реактивности организма под влиянием низ-коитенсивного лазерного излучения может являться важным звеном в реализации положительного эффекта иммунной системы. В последние годы в изучении механизмов регуляции иммунной системы достигнуты значительные успехи. Вместе с тем до настоящего времени не решен вопрос об особенностях реакции на фотовоздействие иммуноком-петентных клеток, расположенных в различных органах иммунной системы индюшат.
Цель работы - исследование комплексной морфокинетики гематологические показатели на мофологию паренхиматозных органов и крови здоровых индюшат под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения.
Материал и методика исследований. Экспериментальная часть работы по изучению влияния поляризованного низкоинтенсивного лазерного излучения света на морфологию паренхиматозных органов и крови индюшат выполнена в 2014 г. в лаборатории кафедры патологической анатомии и гистологии УО ВГАВМ, а также в условиях РУП «Племптицезавод Белорусский».
Исследования были проведены на 20 индюшатах 1-дневного возраста, подобранных по принципу аналогов и разделенных на 2 группы по 10 птиц в каждой. Индюшат 1-й (опытной) группы подвергали воздействию поляризованным лазерным излучением инфракрасной области спектра Х=808 нм. Исследования осуществлялись с помощью лазерного терапевтического аппарата «Сенс 815», созданного в Институте физики имени Б. И. Степанова НАН Беларуси на базе полупроводникового лазера. Технические характеристики аппарата «Сенс 815» обеспечивали возможность воздействия лазерного излучения в непре-
рывном режиме, время облучения - 60 секунд, средняя мощность излучения составляла W = 50 ± 5 мВт.
Поляризованное излучение направляли в область шеи индюшонка, длительность экспозиции - 1 минута. Обработку проводили 1-кратно, в 1-дневном возрасте. Интактные индюшата 2 группы служили контролем. За птицей обеих групп было установлено клиническое наблюдение.
В 7- и 19-дневном возрасте от 5 индюшат опытной и контрольной групп отбирали пробы крови для морфологического исследования. В эти же сроки по 5 индюшат из каждой группы убивали. Для гистологического исследования отбирали селезенку, печень, поджелудочную железу, почки и сердце.
При проведении исследований кровь получали из яремной вены [2]. Для морфологических исследований ее стабилизировали ее гепарином (2,0-2,5 Ед./мл). Содержание гемоглобина в крови определяли гемо-глобинцианидным методом с использованием наборов НТК «Анализ-Х» и прибора ФЭК-М. Количество эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов подсчитывали в счетной камере с сеткой Горяева после разведения крови в разбавителе, приготовленном на основе фосфатного буфера [2].
Мазки крови птиц готовили на тонких обезжиренных предметных стеклах, высушивали на воздухе, фиксировали в метаноле и окрашивали по Романовскому-Гимза. Лейкограмму выводили на основании подсчета 100 клеток.
Кусочки органов фиксировали в 10 %-м растворе нейтрального формалина и жидкости Карнуа. Зафиксированный материал подвергали уплотнению путем заливки в парафин по общепринятой методике. Обезвоживание и парафинирование кусочков органов проводили с помощью автомата для гистологической обработки тканей «MICROM STP 120» (Германия) типа «Карусель». Для заливки кусочков и подготовки парафиновых блоков использовали автоматическую станцию «MICROM ЕС 350». Гистологические срезы кусочков органов, залитых в парафин, готовили на санном микротоме. Гистологические срезы окрашивали гематоксилин-эозином и по Браше. Депарафинирование и окрашивание гистосрезов проводили с использованием автоматической станции «MICROM HMS 70».
Для микроморфометрических измерений использовали компьютерную программу <^сореР^й».
Для объективной оценки характера изменений в органах иммунной системы птиц определяли содержание лимфо- и плазмобластов, незре-
лых и зрелых плазмоцитов, митозов, подсчитывали общее количество клеточных элементов.
В гистологических срезах железы почек, печени, поджелудочной железы, сердца, окрашенных по общепринятым методикам, определяли морфологию органа, выявляли соотношение их основных тканевых и клеточных компонентов.
Гистологические исследования проводили с помощью светового микроскопа «Биомед-6» (Россия). Полученные данные документированы микрофотографированием с использованием цифровой системы считывания и ввода видеоизображения «ДСМ-510», а также программного обеспечения по вводу и предобработке изображения «ScopePhoto».
Цифровые данные обработаны статистически с использованием программы Microsoft Excel 2003.
Результаты исследований и их обсуждение. В результате проведенных исследований по составу крови индюшат в первую очередь обратили внимание по содержанию лейкоцитов. Лейкоциты (белые клетки крови) являются частью иммунной системы организма. Они способны к выходу за пределы кровяного русла в ткани.
Главная функция лейкоцитов - защита от чужеродных тел и соединений. Они участвуют в иммунных реакциях, выделяя при этом Т-клетки, распознающие вирусы и всевозможные вредные вещества; В-клетки, вырабатывающие антитела макрофаги, которые уничтожают эти вещества.
При гематологическом исследовании было установлено (табл. 1), что под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте содержание лейкоцитов в крови индюшат опытной группы составило 26,00±4,49; 109/л (P<0,05), что достоверно выше, а в контрольной группе соответственно 17,50±1,12; 109/л.
Т а б л и ц а 1. Гематологические показатели индюшат (М+m, Р)
Показатели 7-дневный возраст 19-дневный возраст
1 группа (опытная) 2 группа (контрольная) 1 группа (опытная) 2 группа (контрольная)
Лейкоциты, 109/л 26,00±4,49 Р1-2>0,05 17,50±1,12 19,50±1,69 Р1-2>0,05 20,00±1,69
Тромбоциты, 109/л 60,00±3,93 Р1-2>0,05 52,50±2,22 35,50±3,93 Р1-2>0,05 38,00±8,43
В 19-дневном возрасте содержание лейкоцитов в крови индюшат опытной группе составило 19,50±1,69; 109/л (Р<0,05), а в контрольной -20,00±1,69; 109/л, что практически одинаковые показатели.
Сходные изменения были установлены при изучении содержания тромбоцитов в крови птиц обеих групп. Вместе с тем установлено, что под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте содержание тромбоцитов в крови индюшат опытной группы составило 60,00±3,93; 109/л (Р<0,05), а в контрольной группе соответственно 52,50±2,22; 109/л, что достоверно выше.
В 19-дневном возрасте содержание тромбоцитов в крови индюшат контрольной группы составило 38,00±8,43; 109/л, а в опытной группе 35,50±3,93; 109/л (Р<0,05), причем разница была достоверной.
Во все сроки исследований показатели лейкограммы птиц 1-й и 2-ой групп были примерно одинаковыми (табл. 2). Вместе с тем в процессе проведения исследований установлено, что под влиянием низко-итенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте индюшат лей-кограмма несколько различалась. Содержание базофилов, эозинофи-лов в крови индюшат опытных групп были практически одинаковыми.
Т а б л и ц а 2. Лейкограмма индюшат (М+т, Р)
Показатели 7-дневный возраст 19-дневный возраст
1 группа (опытная) 2 группа (контрольная) 1 группа (опытная) 2 группа (контрольная)
Базофилы 0,50±0,28 Р1-2>0,05 0,50±0,28 0,25±0,28 Р1-2>0,05 0,50±0,28
Эозинофилы 8,50±3,09 Р1-2>0,05 8,50±1,97 9,75±0,56 Р1-2>0,05 9,00±0,56
Псевдоэозинофилы юные 2,75±0,28 Р1-2>0,05 2,25±0,84 2,75±0,56 Р1-2>0,05 3,75±0,84
Псевдоэозинофилы палочкоядерные 2,00±1,12 Р1-2>0,05 2,50±1,12 4,00±0,84 Р1-2>0,05 3,75± 1,12
Псевдоэозинофилы сегментоядерные 20,25±2,25 Р1-2>0,05 15,84±0,56 23,75±1,97 Р1-2>0,05 18,50±1,97
Т-лимфоциты 45,25±6,46 Р1-2>0,05 50,75±1,97 38,50±1,69 Р1-2>0,05 41,00±2,81
В-лимфоциты 19,50±3,09 Р1-2>0,05 19,00±0,56 20,75±3,09 Р1-2>0,05 21,75±1,97
Моноциты 1,25±0,56 Р1-2>0,05 1,50±0,84 1,50±0,28 Р1-2>0,05 1,75± 1,12
В тоже время содержание Т-лимфоцитов в крови индюшат опытной группе в количестве 45,25±6,46; 109/л (Р<0,05), а в контрольной группе несколько выше и составило соответственно 50,75±1,97; 109/л.
Содержание В-лимфоцитов в крови индюшат контрольной группе составило 19,00±0,56; 109/л, а в опытной группе - соответственно 19,50±3,09; 109/л, что выше на 2,6 %.
Кроме того установлено, что под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте содержание моноцитов в крови индюшат контрольной группы составило 1,50±0,84; 109/л (Р<0,05), а в опытной группе - соответственно 1,25±0,56; 109/л, что ниже на 0,25 п. п.
В 19-дневном возрасте содержание Т-лимфоцитов в крови индюшат опытной группе в количестве 38,50±1,69; 109/л (Р<0,05), а в контрольной группе несколько выше и составило соответственно 41,00±2,81; 109/л, что составило 0,25 п. п.
Содержание В-лимфоцитов в крови индюшат контрольной группы составило 21,75±1,97; 109/л, а в опытной группе - 20,75±3,09; 109/л (Р<0,05), причем разница была достоверной. В этом возрасте содержание моноцитов в крови индюшат контрольной группы составило 1,75±1,12; 109/л (Р<0,05), а в опытной группе - соответственно 1,50±0,28; 109/л, что ниже на 0,25 п. п.
При макроскопическом исследовании печени интактных и подопытных индюшат 7- и 19-суточного возраста существенных изменений выявлено не было. Орган не был увеличен в размере, форма не изменена, консистенция упругая, цвет темно-коричневый, рисунок дольчатого строения на разрезе не выражен.
Гистологическое исследование печени интактных индюшат 7- и 19-суточного возраста показало, что снаружи орган был покрыт тонкой соединительнотканной перегородкой. Признаков формирования междольковых соединительнотканных перегородок не выявлено. Элементы соединительной ткани выявлялись лишь в области печеночных триад. В триадах присутствовали артерия, вена и желчевыводящий проток.
Паренхима долек была представлена системой печеночных балок, представляющих собой последовательно расположенные два, три ряда гепатоцитов, имеющих кубическую форму, умеренно вакуолизирован-ную цитоплазму и округлое ядро. Балки, разветвляясь, анастомозиро-вали между собой и образовывали балочные сети. Желчные капилляры представляли собой едва различимый каналец, стенку которого фор-
мировали соседние гепатоциты. Между балками располагались сину-соидные капилляры, заполненные кровью. У индюшат 7-дневного возраста выявлялись единичные, небольших размеров очаги эмбрионального кроветворения, представленные группами из 10-15 клеток (лимфоциты, гранулоциты). При гистологическом исследовании печени 7-и 19-дневных индюшат существенных гистологических изменений выявлено не было.
Поджелудочная железа интактных и подопытных индюшат во все сроки исследований имела нормальную величину и форму, упругую консистенцию, желто-розовый цвет, слабо выраженный дольчатый рисунок на разрезе. При микроскопическом исследовании поджелудочной железы 7- и 19-дневных птиц обеих групп существенных структурных изменений в строме, ацинусах и островках Лангерганса выявлено не было.
Итак, обработка индюшат поляризованным полихроматическим светом не оказывает влияния на макро- и микроструктуру самых крупных застенных желез пищеварительной системы - печени и поджелудочной железы.
При макроскопическом исследовании почек интактных и подопытных птиц в течение эксперимента существенных изменений не регистрировалось: орган имел нормальную величину и форму, упругую консистенцию, красно-коричневый цвет. Гистологическое исследование почек птиц контрольной группы показало, что снаружи орган покрыт тонкой соединительнотканной капсулой из плотной неоформленной ткани.
Выявлялись небольших размеров сосудистые клубочки, окруженных капсулой Шумлянского. Эпителий мочеобразующих канальцев кубический с выраженной вакуолизацией. Мочеобразующие канальцы были представлены высоким эпителием с мутной цитоплазмой и щеточной каемкой. Межканальцевые прослойки мощные, состоят из нескольких слоев фибробластов. Присутствует множество капилляров и венул. Собирательные трубочки представлены одним слоем крупных вакуолизированных клеток. Существенных гистологических изменений в почках подопытных индюшат 7- и 19-дневного возраста не выявлено.
При макроскопическом исследовании сердца индюшат 1-й и 2-й групп во все сроки исследований не наблюдалось. Форма сердца анатомически правильная, коническая. Орган не увеличен в размере, пери- и эпикард не набухшие, влажные, гладкие, блестящие, прозрач-
ные. Коронарные сосуды выделяются четко. Миокард развит нормально, имеет красно-коричневый цвет, рисунок волокнистого строения на разрезе нечеткий. В полостях сердца присутствует свернувшаяся кровь. Эндокард влажный, гладкий, блестящий, полупрозрачный. Сердечные клапаны и сухожильные нити без наложений и повреждений.
При гистологическом исследовании сердца интактных индюшат контрольной группы установлено, что сердечная ткань представлена кардиомиоцитами, которые имеют одно или два ядра и небольшую толщину. Ядра удлиненные, хорошо очерченные, содержат конденсированный хроматин. Цитоплазма оксифильная, интенсивно окрашенная, исчерченность мало заметна. В эндо- и перемизии присутствует значительное количество жировых клеток, залегающих рядами вдоль тел кардиомиоцитов. Капилляры небольших размеров, умеренно кро-венаполнены.
При исследовании сердечной мышцы 7- и 19-дневных индюшат опытной группы гистологических изменений не обнаружено.
Заключение. Таким образом, обработка индюшат поляризованным полихроматическим светом не оказывает влияния на гематологические показатели, морфологию печени, поджелудочной железы, почек и сердца. Вместе с тем в процессе проведения исследований установлено, что под влиянием низкоитенсивного лазерного излучения в 7-дневном возрасте индюшат лейкограмма несколько различалась, а содержание базофилов, эозинофилов в крови индюшат опытных групп были практически одинаковыми.
ЛИТЕРАТУРА
1. Биофизика живых систем: от молекулы к организму / Е. В. Барковский [и др.]. под ред. И. Д. Волотовского. - Минск: Белсэнс, 2002. - С. 73-86.
2. Болотников, И. А. Гематология птиц / И. А. Болотников, Ю. В. Соловьев. - Ленинград: Наука, 1980. - 115 с.
3. Гоноцкий, В. А. Судьба индейки / В. А. Гоноцкий, Л. П. Федина // Мясная индустрия. - № 3. - 1006. - С. 39-42.
4. Исследование влияния степени поляризации лазерного излучения на стимуляцию клеточного метаболизма / Т. Кару [и др.] // Лазерная медицина. - 2008. - Т. 12. - N° 1. -С. 4-8.
5. Мостовников, В. А. Влияниие лазерного излучения на кровь // В. А. Мостовников [и др.]. - Киев, 1989. - С. 193-195.
6. Султанова, А. Н. Влияние лазерного излучения низкой интенсивности на функциональное состояние клеток иммунной системы / А. Н. Султанова, Д. А. Черенков, О. В. Глушкова // Вестник РГМУ. - 2004. - №3(34). - С. 188.
7. Фисин, В. Иммунитет в современном животноводстве и птицеводстве: от теории к практике иммуномодуляции / В. Фисин, П. Сурай // Птицеводство. - 2013. - № 5. - С. 9-12.
