CC BY
0
Научная статья
УДК 619:616.995.132:636.5
https://doi.org/10.31016/1998-8435-2024-18-2-179-186
Гистологический метод диагностики гетеракидоза у кур
Виктория Васильевна Стаффорд 1
1 ФГБНУ ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К. И. Скрябина и Я. Р. Коваленко РАН», Москва, Россия
1 stafford.v.v@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-8725-2320
Аннотация
Цель исследования - изучить патоморфологические изменения при гетеракидозе у бройлеров. Материалы и методы. В работе использовали патологический материал (слепая кишка, печень) от 8 несушек в возрасте одного года. Образцы органов доставляли в сектор патоморфологии в 10%-ном растворе забуференного формалина. Фиксировали в течение 36 ч и исследовали гистологическим методом при помощи парафиновой проводки. Для обработки образцов тканей использовали полуавтоматическое оборудовании фирмы Thermo Scientific. Гистологические препараты окрашивали гематоксилином и эозином. Гистоархитектонику препаратов оценивали при помощи микроскопа Axio A1.0, фотосъемку вели при помощи программы AxioVision.
Результаты и обсуждение. При визуальной оценке патологического материала выявлено утолщение дистальных отделов слепой кишки, при этом образцы печени были без каких-либо признаков патологии. Установлено, что Heterakis spp. в длину около 1 см; яйца гельминта овальной формы, имеют прочную равномерную оболочку; их размер, в среднем, составляет 49 х 26 микрометров. При паразитировании в слепой кишке Heterakis spp. вызывают атонию стенки дистальной части слепого отростка, развитие воспалительных и некротических процессов в слизистой оболочке кишки, что способствует активному росту бактериальной микрофлоры, накоплению продуктов обмена бактерий и интоксикации. В местах локализации гельминта происходит накопление яиц, возрастает риск инвазии Histomonas spp. - выявлены амёбная (в просвете кишки) и сферические (в слизистой оболочке кишки) формы простейшего. При оценке гистологических препаратов печени от инвазированной птицы не удалось дифференцировать Histomonas spp. При диагностике необходимо учитывать большое сходство морфологических признаков яиц Heterakis spp. и Ascaridia spp.
Ключевые слова: нематода, Heterakis spp., Histomonas spp., инвазия, птица, гистология Благодарность. Работа выполнена в рамках НИР Государственного задания на 2022-2024 гг.
Прозрачность финансовой деятельности: автор не имеет финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах.
Конфликт интересов отсутствует.
Для цитирования: Стаффорд В. В. Гистологический метод диагностики гетеракидоза у кур // Российский паразито-логический журнал. 2024. Т. 18. № 2. С. 179-186.
https://doi.org/10.31016/1998-8435-2024-18-2-179-186
© Стаффорд В. В., 2024
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.
Original article
Histodiagnosis of heterakidosis in chickens
Victoria V. Stafford 1
1 Federal State Budgetary Institution, Federal Scientific Center "All-Russian Scientific Research Institute of Experimental Veterinary Medicine named after K. I. Skryabin and Y. R. Kovalenko RAS", Moscow, Russia
1 stafford.v.v@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-8725-2320 Abstract
The purpose of the research is to study pathology findings in heterakidosis in broilers.
Materials and methods. The study used pathological material (cecum, liver) from 8 laying hens aged one year. Organ samples were delivered to the Pathology Sector in 10% buffered formalin. They were fixed for 36 hours and examined histologically using paraffin embedding. Semi-automatic Thermo Scientific equipment was used to process tissue samples. Histologic specimens were stained with hematoxylin and eosin. The specimen histoarchitecture was assessed with an Axio A1.0 microscope; photographs were taken using the AxioVision software.
Results and discussion. Visual assessment of the pathological material revealed thickening of the distal cecum while the liver samples had no signs of pathology. It was found that Heterakis spp. was about 1 cm long; helminth eggs were oval-shaped and had a strong, uniform shell; their size was 49 x 26 micrometers in the mean. When dwelling in the cecum, Heterakis spp. causes atony of the distal cecum wall, and development of inflammatory and necrotic processes in the intestinal mucosa, which promotes active growth of bacterial flora, accumulation of bacterial byproducts and intoxication. In places where the helminth is localized, eggs accumulate and a risk of Histomonas spp. infection increases, namely, amoebic (in the intestinal lumen) and spherical (in the intestinal mucosa) forms of the protozoan were identified. It was not possible to differentiate Histomonas spp. in assessing the histological specimens of the liver from the infected birds. In diagnostics, we should consider the great similarity of morphological characteristics of Heterakis spp. and Ascaridia spp. eggs.
Keywords: nematode, Heterakis spp., Histomonas spp., infection, bird, histology
Acknowledgments. The study was conducted within the research work of the State Task for 2022-2024.
Financial Disclosure: the author has no financial interest in the materials or methods presented.
There is no conflict of interests.
For citation: Stafford V. V. Histodiagnosis of heterakidosis in chickens. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Parasitology. 2024; 18(2):179-186. (In Russ.).
https://doi.org/10.31016/1998-8435-2024-18-2-179-186
© Stafford V. V., 2024
Введение
Проблема гетеракидоза в нашей стране известна с середины прошлого века. Тогда же были определены основные патоморфологи-ческие, патологоанатомические, клинические признаки болезни и разработаны методы лечения [2, 4]. Однако, современная интенсификация влечёт за собой риски, связанные не только со вспышками различных болезней птиц, но и с развитием устойчивости и вирулентности тех или иных патогенов.
Гетеракидоз - это инвазионное заболевание, вызываемое нематодами из семейства Не1егаЫае [6, 9]. Несмотря на то, что гетера-
кис относится к геогельминтам, он обусловливает экономические потери в птицеводческой отрасли по нескольким причинам. Первая заключается в его непосредственном действии на организм птицы при инвазии, вторая - в его способности переносить другого, не менее важного, в эпизоотическом и экономическом вопросе простейшего из рода №81отопа8 [7]. Гетеракис попадает в пищеварительный тракт птицы при поедании ими дождевых червей, склёвывании корма с поверхности грунта, подстилки и т. п.
Известно, что гистомонады неспособны долгое время выживать во внешней среде. Од-
нако, инвазированные гистомонадами яйца гетеракиса довольно устойчивы к воздействию окружающей среды [2, 4, 5].
Многие исследователи отмечают возможность инвазии организма птицы через клоаку. Попадание в слепые отростки простейшего происходит посредством обратной перистальтики. В таком случае возможна инвазия гисто-монадами без участия гетеракиса, поскольку каловые массы, загрязненная подстилка всё же сохраняют гистомонаду непродолжительное время. Ещё одним фактором передачи ге-теракиса и гистомонады в чистом виде являются половые контакты, в результате которых паразитарная инвазия проникает в клоаку, а дальше в слепые отростки [7-9].
Клиническая картина, как правило, зависит от возраста птицы и интенсивности инвазии гетеракисами и гистомонадами. Основным клиническим признаком болезни при гистомонозе является цианоз кожи головы, что нередко приводит к её почернению. Кроме этого, характерными признаками гетеракидо-за и гистомоноза являются патологии желудочно-кишечного тракта в виде диарреи, в тяжелых случаях профузной, зловонной, потеря аппетита, снижение яйценоскости и массы тела; нередки случаи падежа поголовья. При патологоанатомическом вскрытии часто регистрируют увеличение в объёме слепой кишки, слипчивое воспаление слизистой оболочки слепой кишки, её изъязвления, наличие некротических участков на поверхности печени [2, 4, 5] в виде круглых, с окантовкой, пятен.
Гистологическими признаками гистомоноза является наличие жгутиковой формы простейшего в просвете слепой кишки, амебоидной формы в паренхиме печени и других органах, где простейшие вызывают обширные некрозы слизистой оболочки кишки и гепатоцитов в печени. Амебоидная форма часто встречается в собственной пластине ворсин кишки, а в печени, дополнительно, вызывает обширные участки кровоизлияний. Яйца гетеракисов, как и самого гельминта, можно обнаружить в просвете той же кишки, где кроме токсического действия, паразит оказывает и механическое повреждение слизистой оболочки, что определяет наличие некрозов, лимфоидноклеточной инфильтрации и развитие тифлита.
При оценке ситуации и разработке плана противоэпизоотической обработки ста-
да, необходимо учитывать, что молодняк, по мнению многих авторов, наиболее устойчив и в основном является бессимптомным носителем как гистомонад, так и гетеракисов, которых они выделяют во внешнюю среду. В такой ситуации раздельное содержание молодняка от взрослого поголовья и тщательные профилактические обработки играют решающую роль в остановке реинвазии. В качестве мер борьбы с гетеракидозом осуществляют дезинвазию птичников 5%-ными горячими водными растворами ксилонафта (эмульсия) и едкого натра; также используют гипохлорид натрия с содержанием 0,5% активного хлора для обработки помещения и выгульных двориков [1, 3]. Рекомендована профилактическая обработка каждые 45-60 сут и две плановые дегельминтизации - весной и осенью [3]. При лечении гистомоноза применяют энтеро-септол, фуразолидон, метронидазол [5].
Целью наших исследований было изучение патоморфологических изменений при гетера-кидозе цыплят.
Материалы и методы
В работе использовали патологический материал (слепая кишка, печень) от 8 несушек в возрасте одного года. Образцы органов доставляли в сектор патоморфологии в 10%-ном растворе забуференного формалина. Фиксировали в течение 36 ч и исследовали гистологическим методом при помощи парафиновой проводки. Для обработки образцов тканей использовали полуавтоматическое оборудование фирмы Thermo Scientific. Гистологические препараты окрашивали гематоксилином и эозином. Гистоархитектонику препаратов оценивали при помощи микроскопа Axio A1.0, фотосъемку вели при помощи программы AxioVision.
Результаты
Макроскопическое исследование. При анализе патологического материала было установлено вздутие слепой кишки в дистальном отделе, при вскрытии её полости было установлено, что стенка кишки тонкая, в просвете жидкое содержимое, местами наблюдали плотно сформированные каловые массы, среди которых были выявлены круглые, мелкие гельминты белого цвета длиной 7-9 мм. Осмотр проб печени не показал явных патологических признаков.
Микроскопическое исследование. При
микроскопическом исследовании тела гельминта было установлено, что его головной конец представлен губами; кутикула гельминта
имеет продольные складки, хвостовой конец заострён и вытянут (рис. 1). Гельминт предположительно идентифицирован как Heterakis gallinarum.
Рис. 1. Внешний вид Heterakisgallinarum$ (увеличение х 100): А - головной конец; Б - центральная часть тела; В - хвостовой конец [Fig. 1. Appearance of the Heterakis gallinarum $ (magnification х 100): A - anterior end; Б - middle portion; В - posterior end]
Гистологическое исследование. При анализе гистологических препаратов печени было выявлено значительное нарушение гистоар-хитектоники паренхимы, которая тотально была с признаками мелкокапельной жировой дистрофии. Триада печени структурирована, но с признаками лизиса клеток эпителия желчевыводящего протока. Кроме этого, была выражена резкая гиперемия вены и артерии триады, при этом центральная вена была с запустевшим просветом. В паренхиме дольки печени наблюдали участки кровоизлияния и обширные участки некроза гепатоцитов во II зоне (центральная часть дольки). Повсеместно, в капилярной сети долек печени отмечали массивное скопление эритроцитов. Гепатоци-ты были с нарушением границ клеток, располагались преимущественно группами, ядра клеток слабо визуализировались и располагались эксцентрично в цитоплазме (рис. 2). Единично, в паренхиме наблюдали присутсвие круглых оксифильных телец размером около 7 микрометров.
При гистологическом исследовании, в про-ствете слепой кишки были выявлены фрагменты гельминтов в продольном и поперечном срезах. На рисунке 3, А приведен продольный срез тела Heterakis gallinarumt с перифокаль-ной обширной бактериальной массой, состоящей из палочковидных бактерий. В полости паразита хорошо выражено множество яиц. Предположительно, был обнаружен фрагмент
поперечного среза хвостового отдела Heterakis gallinarumS с хорошо выраженными боковыми щитками (рис. 3, А, Б).
В просвете слепой кишки, среди обширной бактериальной массы, было выявлено множество яиц гельминта в разной плоскости среза с чёткой ровной капсулой. Внутри яиц визуализировалось неравномерное оксифильное вешество (личинка) в виде множества мелких глыбок (рис. 4).
В толще слизистой оболочки наблюдали множество диффузно расположенных эози-нофилов, единично в собственной пластине ворсин слизистой оболочки лоцируются мелкие, а в просвете кишки более крупные, окси-фильные тельца с перифокальным просветлением - простейшие Histomonas 8рр. (рис. 5).
Обсуждение
Для гистологического исследования были отобраны участки слепой кишки как в нормальном состоянии, так и резко (ампуловид-но) расширенные. Максимально выраженная инвазия Heterakis 8рр. наблюдается в ампуло-видно расширенных участках кишки. Также здесь выражена тотальная патология слизистой оболочки в виде некроза ворсин и повышенной лимфоидноклеточной реакции по сравнению с сохранившимися участками кишки.
При морфометрическом анализе длина яйца Heterakis врр. составила 47,8±4,16 ми-
Рис. 2. Печень бройлера (окраска гематоксилином и эозином, увеличение х 100): А - центральная вена; Б - паренхима дольки; В - триада [Fig. 2. Broiler liver (hematoxylin and eosin staining, magnification х 100): A - central vein; Б - parenchyma lobules; В - triad]
Рис. 3. Фрагменты Heterakisgallinarum в просвете слепой кишки (окраска гематоксилином и эозином, А, Б - увеличение х 100, В - х 630): А - продольный срез $; Б - поперечный срез S; В - хвостовой конец S
[Fig. 3. Fragments of Heterakis gallinarum in the lumen of the cecum (staining with hematoxylin and eosin, A, B - magnification х 100, C - х 630): A - longitudinal section $; Б - cross section S; В - tail end S]
крометров, ширина - 27,2±4,56 микрометра, толщина стенки яйца, в среднем, составила 4,6±0,48 микрометра. Размеры выявленных Histomonas spp. сферической формы пример-
но ровнялись 6,5±0,5 микрометра, амёбной -11,5±1 микрометра.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что отсутствие патологоанатомических
Рис. 4. Яйца Heterakisgallinarum в просвете слепой кишки (окраска гематоксилином и эозином,
А - увеличение х 100, Б - х 630): А - яйца среди бактериальной массы; Б - яйцо при крупном увеличении [Fig. 4. Eggs of Heterakis gallinarum in the lumen of the cecum (staining with hematoxylin and eosin,
A - magnification х 100, Б - х 630): A - eggs among the bacterial mass; Б - egg at high magnification]
Рис. 5. Слепая кишка (окраска гематоксилином и эозином, увеличение х 630): А - слизистая оболочка; Б - собственная пластина; В - просвет кишки [Fig. 5. Cecum (hematoxylin and eosin staining, magnification х 630): A - tunica mucosa; Б - lamina propria; В - intestinal lumen]
признаков не всегда гарантирует отрицательный результат инвазии. Необходимы дополнительные исследования, такие как микроскопия соскобов и гистологическое исследование.
Заключение
Говоря о гетеракисах, нельзя не обратить внимание на аскарид, поскольку между Heterakis 8рр. и Asсaridia 8рр., паразитирующими у птиц, много общего. Оба паразита имеют прочную белую кутикулу, трубчатую пищеварительную систему с двумя отверстиями, есть нервная система, но нет кровообращения, нет кровеносных сосудов, сердца и экскреторных
органов. Оба эти гельминта развиваются без участия промежуточного хозяина, но у них имеются резервуарные хозяева - дождевые черви и мухи. Яйца аскаридий и гетеракисов крупные, округлой формы с равномерной капсулой. Однако, есть и существенные различия. Так, яйца Heterakis gallinarum мельче, их размер, в среднем, составляет 45 х 60 микрометров; у самцов в хвостовой части имеются щитки, которых нет у самцов Asсaridia врр. Asсaridia 8рр. у птиц паразитирует в тонком отделе кишечника, Heterakis врр. - в слепой кишке. Длина тела самки Heterakis gallinarum составляет 15 мм, Asсaridia 8рр. - 120 мм.
Паразитарные болезни наносят ощутимый экономический ущерб птицеводческим фабрикам. Прежде всего, это связано со значительным ослаблением и истощением птицы. Больная птица сильнее подвержена болезням вследствие иммуносупрессивного состояния. Своевременная диагностика и соблюдение зоогигиенических правил способствуют улучшению эпизоотической обстановки в стаде.
Список источников
1. Байрамов С. Ю., Комарова З. Б., Мосолов А. А., Нелепое Ю. Н. Эффективность использования раствора гипохлорита натрия против возбудителей аскаридиоза и гетеракидоза птиц // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2017. № 4 (48). С. 1-5.
2. Григорьев Н. Х. Химиопрофилактика - новый метод борьбы с аскаридиозом и гетеракидозом кур. Грозный: Чеч.-Инг. кн. изд-во, 1965. 25 с.
3. Руководство по ветеринарной паразитологии / под ред. Галата В. Ф. и Ятусевича А. И. Минск: ИВЦ Минфина, 2015. 496 с.
4. Корчагин А. И., Петроченко В. И. Новый метод химиопрофилактики аскаридиоза и гетераки-доза кур // Ветеринария. 1964. № 1. С. 69-71.
5. Сафиуллин Р. Т. Диагностика, лечение и профилактика гистомоноза птиц // «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями»: материалы докладов международной научной конференции. 2018. № 19. С. 430-433.
6. Amundson C. L., Traub N. J., Smith-Herron A. J., Flint P. L. Helminth community structure in two species of arctic-breeding waterfowl. Int. J. Parasitol. Parasites Wildl. 2016; 5 (3): 263-272. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2016.09.002
7. Graybill H. W., Smith T. Production of fatal blackhead in turkeys by feeding embryonated eggs of Heterakis papillosa. J. Exp. Med. 1920; 31: 64755. https://doi.org/10.1084/jem.3L5.647
8. McDougald L. R. Blackhead disease (histomoniasis) in poultry: a critical review. Avian Dis. 2005; 49: 462-476. https://doi.org/10.1637/7420-081 005R.1
9. Park S. I., Shin S. S. Concurrent Capillaria and Heterakis infections in zoo rock partridges, Alectoris graeca. Korean J. Parasitol. 2010; 48: 253257.
Статья поступила в редакцию 14.03.2024; принята к публикации 15.05.2024
Об авторе:
Стаффорд Виктория Васильевна, Федеральный научный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К. И. Скрябина и Я. Р. Коваленко РАН (109428, Москва, Рязанский проспект, д. 24, к. 1), Москва, Россия, кандидат биологических наук, ОКСЮ Ю: 0000-0001-8725-2320, stafford.v.v@gmail.com
Автор прочитал и одобрил окончательный вариант рукописи.
References
1. Bayramov S. Yu., Komarova Z. B., Mosolov A. A., Nelepov Yu. N. The efficacy of sodium hypochlorite solution against causative agents of ascaridiosis and heterakidosis in birds. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vyssheye professional'noye obrazovaniye = Proceedings of the Nizhnevolzhskiy Agrouniversity Complex: Science and Higher Professional Education. 2017; 4 (48): 1-5. (In Russ.)
2. Grigoriev N. Kh. Chemoprophylaxis is a new control method of ascaridiosis and heterakidosis in chickens. Grozny: Chechen-Ingush Book Publishing House, 1965; 25. (In Russ.)
3. Veterinary Parasitology Guide edited by Galata V. F. and Yatusevich A. I. Minsk: Information Computer Center of the Ministry of Finance, 2015; 496. (In Russ.)
4. Korchagin A. I., Petrochenko V. I. A new chemoprophylaxis method of ascaridiosis and heterakidosis in chickens. Veterïnarïya = Veterinary Medicine. 1964; 1: 69-71. (In Russ.)
5. Safiullin R. T. Diagnosis, treatment and prevention of avian histomoniasis. «Teoriya i praktika bor'by s parazitarnymi boleznyami»: materialy dokladov mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii = "Theory and practice of parasitic disease control": proceedings of the International Scientific Conference. 2018; 19: 430-433. (In Russ.)
6. Amundson C. L., Traub N. J., Smith-Herron A. J., Flint P. L. Helminth community structure in two species of arctic-breeding waterfowl. Int. J. Parasitol. Parasites Wildl. 2016; 5 (3): 263-272. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2016.09.002
7. Graybill H. W., Smith T. Production of fatal blackhead in turkeys by feeding embryonated eggs of Heterakis papillosa. J. Exp. Med. 1920; 31: 64755. https://doi.org/10.1084/jem.3L5.647
8. McDougald L. R. Blackhead disease (histomoniasis) in poultry: a critical review. Avian Dis. 2005; 49: 462-476. https://doi.org/10.1637/7420-081 005R.1
9. Park S. I., Shin S. S. Concurrent Capillaria and Heterakis infections in zoo rock partridges, Alectoris graeca. Korean J. Parasitol. 2010; 48: 253257.
The article was submitted 04.03.2024; accepted for publication 15.05.2024
About the author:
Stafford Victoria V., Federal State Budget Scientific Institution "Federal Scientific Centre VIEV" (24 corp. 1, Ryazansky avenue, 109428, Moscow, Russia), Moscow, Russia, Candidate of Biological Sciences, ORCID ID: 0000-0001-8725-2320, stafford.v.v@gmail.com
The author read and approved the final manuscript.
