CC BY
74
HayKOBMM BiCHMK ^tBiBCtKoro Ha^OHa^tHoro yHiBepcMTeTy
BeTepMHapHoi Megw^HM Ta öioTexHO^oriw iMem C.3. I^M^Koro
Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies
ISSN 2518-7554 print doi: 10.32718/nvlvet8818
ISSN 2518-1327 online http://nvlvet.com.ua
UDC 619:616.98-091:636.7
Microscopic changes in the colon of puppies at experimental infection with parvovirus isolator cultivated in heterologous cell culture
N. Radsikhovskii
Zhytomyr National Agroecological University, Zhytomyr, Ukraine
Radsikhovskii, N. (2018). Microscopic changes in the colon of puppies at experimental infection with parvovirus isolator cultivated in heterologous cell culture. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies, 20(88), 98-101. doi: 10.32718/nvlvet8818
The article presents the results of the study of histological changes in the cecum, and colon of dogs for experimental infection with parvovirus enteritis. The histological examination of the small intestine, selected from corpses (n = 5) of puppies, dental labradorus with unborn, was infected with field isolator of parvovirus cultured on heterologous cell cultures (kidney kidney hamster (BHK-21), rabbit kidney (RK-13) and the renal mumps (SPEV). The presence of parvovirus, without any other association in experimental animals, is confirmed by the ELISA method and the solid-phase ELISA system. The purpose of this work was to study and characterize the microscopic changes in the colon for experimental contamination of dogs by parvovirus enteritis. The work was carried out at the Faculty of Veterinary Medicine of Zhytomyr National Agroecological University (ZNAEU). Anatomy of the animals was carried out in the special laboratory of the Department of Anatomy and Histology. The material of the study was pathological material taken during the pathoanatomical dissect of the puppies (n = 5), after experimental infection and euthanasia. The section of the cecum and the colon, were investigated. The main method used in the work was a histological study, and a description of the microstructural changes in the tissues of the organs. Histological studies of the bladder and intestine showed that microscopic changes in their walls were segmental. Some parts had well preserved the spots. Only moderate uneven swelling of the submucosal base, an increase in its blood vessels, and edema and partial lysis of collagen fibers are registered. In other areas, destruction was recorded. In some cases, only the upper part of the crypt disappeared. The cript stroma was disorganized and suppressed, while in the nuclei of a sufficiently large number of epithelial cells in the upper crypts, eosinophilic inclusions were recorded. In the large intestine, puppies for experimental infection with parvovirus isolate, cultured in the heterologous culture of the lesions, are localized in the cecum and the colon and have a segmental nature: in some areas the crypts is well preserved, while in others the destruction of the crypts is recorded. Local reaction of the system of specific immunity is characterized by hypertrophy of isolated and congested lymphoid nodes. There are small cells of lymphocyte necrosis. In the nuclei of the epithelial cytoplasm, as well as in the nuclei of the lymphocytes, eosinophilic inclusions of the corpuscles are detected.
Key words: canine parvoviridae, histological changes, autopsy, thick intestine, cecum, colon.
Мжроскошчш змши в товстш кишщ цуценят за експериментального зараження iзолятом парвовiруса, культивованим у гетеролоНчнш культурi кл^ин
М. Радзиховський
Житомирський нацюнальний агроекологгчний унгверситет, м. Житомир, Украгна
На ocnoei проведеного нами ananisy лШературних джерел, pesynbmamie мотторингових та власних до^джень з 'ясовано, що eipycni ентерити займають пpoвiднe мкце в тфекцшнш патологп собак i наносять значт збитки власникам тварин. Вipycнi ентерити призводять до тяжких poзлaдiв шлунково-кишковог, серцево-судинног та дихальног систем. Доведено, що вони е одтею з найбтьш поширених причин тфекцшног дiapeiу собак втом до 6 мкящв. Причому собачий napвoвipyc класиф^ють як основний патоген. У cmammi наведено результати вивчення гicmoлoгiчних змт в товстому вiддiлi кишечнику, а саме в слШй i ободовт
Article info
Received 23.08.2018 Received in revisedform
18.09.2018 Accepted 19.09.2018
Zhytomyr National Agroecological University, Staryi Blvd, 7. Zhytomyr, 10008. Ukraine. Tel. :+38-067-725-65-07 E-mail: [email protected]
кишщ собак за експериментального заражения парвовiрусним ентеритом. Проведено гiстологiчне до^дження товстого вiддiлу кишечника, вiдiбраного вiд тр^в (п = 5) цуценят, метис лабродора з безпородною, що були заражен польовим iзолятом парвов> русу культивованим на гетеролог1чних культурах клтин (СПЕВ, ВНК-21, ЕХ-13). Присуттсть nарвовiрусу без тших асоцiантiв у до^дних тварин тдтверджена у 1ФА та 1ХА. Виготовлен гiстологiчнi зрiзи фарбували гематоксилтом й еозином за стандартными прописами. Загальну гiстологiчиу будову i мтроструктурж змти в гктолог1чних препаратах вивчали тд свiтловим мтрос-копом. До^джували товстий вiддiл кишечнику, слту i ободову кишки. Гiстологiчним до^дженням були тдтверджеж й допов-неж патологоанатомiчш дiагнози, встановлеж тсля розтитв трупiв загиблих тварин. При проведены гiстологiчних до^джень слтог й ободовог кишок встановлено, що мтроскотчн змти гх стток були сегментарними. На одних дшянках крипти були добре збережет. Рееструвалися лише нерiвномiрний набряк тдслизовог основи, розширення Тг кровоносних судин, а також набухання i частковий л1зис пучюв колагенових волокон. На тших дшянках рееструвалось руйнування крипт. В частин випадтв руйнувалась тшьки верхня частина крипт. Строма крипт при цьому була дезоргатзована й набрякла, а в ядрах досить великог кiлькостi ет-телiальних клтин у верхнх дшянках крипт рееструвались еозинофiльш ттьця-включення.
Ключовi слова: парвовiрусний ентерит собак, патолого-анатомiчний розтин, гiстологiчш змти, товстий вiддiл кишечнику, слта кишка, ободова кишка.
Вступ
BipycHi захворювання домашшх собак у м1ських умовах надзвичайно поширеш, нервдко вони призво-дять до загибелi тварин. У собак з ycix зареестрованих вipycних захворювань частше зуст^чаються хвороби шлунково-кишкового тракту: вipycнi ентерити (парво-, корона- та pотавipycний) - 43,1%. Випадки ентерипв вipycноl етюлогп трапляються надзвичайно часто, але !хня штенсившсть дещо варше, а саме парво-(51,6%), корона- (18,5%) та pотавipycний ентерит (23,5%) (Park et al., 2012; Lisova and Radzykhovskyi, 2018).
Паpвовipycний ентерит - надзвичайно контагюзне шфекцшне захворювання з ознаками гастроентериту та мюкардиту, що мае високу летальнють, в деяких випадках до 100% (Lund et al., 1999; Radzykhovskyi and Zaika, 2017).
Патоморфолопчш змши при паpвовipycнiй шфек-ци собак вивчеш досить поверхнево, особливо врахо-вуючи полйамшсть патолопчних змш. Сучасна ситу-ащя щодо розповсюдження захворюваносп на па-pвовipycний ентерит собак потребуе штенсифшацп наукових дослщжень у напpямi удосконалення дiаг-ностики останнього (Lund et al., 1999; Allison et al., 2014).
Методи патоморфолопчно! дiагноcтики е прости-ми, дешевими та доступними будь-якому лжарю ве-теринарно! медицини. Саме з них починаеться вста-новлення причини загибелi тварини, при багатьох хворобах i патологiчних станах цi методи залишають-ся виpiшальними при постановщ дiагнозy (Iesina and Pototskyi, 2007).
Метою дано! роботи було вивчити i охарактеризу-вати мiкpоcкопiчнi змiни в товстш кишцi за експериментального зараження собак паpвовipycним ентери-том.
Матерiал i методи досл1джень
Розтин тварин проводили в прозекторп кафедри анатомп i пстологп факультету ветеринарно! медицини ЖНАЕУ. Матеpiалом доcлiдження слугував пато-логiчний матеpiал, вiдiбpаний пвд час патологоанато-мiчного розтину ввд цуценят (n = 5), пicля експериментального зараження i евтаназп.
Дослщжували товстий вiддiл кишечника, cлiпy i ободову кишки.
Основним методом, яким користувались в робоп, було гicтологiчне досл1дження та опис мшрострукту-рних змiн в тканинах оргашв. Патологiчний матеpiал тсля ввдбору одразу фiкcyвали в 10% водному розчи-нi нейтрального формал^ з подальшою заливкою в ущшьнююче середовище (паpафiн). Bиготовленi ric-толопчш зpiзи фарбували гематокcилiном Каpацi й еозином за стандартними прописами. Загальну псто-логiчнy будову i мшроструктурш змiни в пстолопч-них препаратах вивчали тд cвiтловим мiкpоcкопом MC 100LED (Micros Austria) при збшьшеннях ввд 70 до 1000 pазiв. Мiкpофотогpафyвання гicтологiчних пpепаpатiв здiйcнювали за допомогою вщеокамери CAM V200, вмонтовано1 у мiкpоcкоп Micros МС 50 (Horalskyi et al., 2011).
Для проведення бiопpоби використовували 13 цуценят 45-денного вiкy, як1 були роздшеш на три гру-пи: тварин першо1 групи (5 тварин) заражали культу-ральним паpвовipycом, друго1 (5 тварин) культураль-ним коpонавipycом, третя група (3 тварини) була контрольно! - на виявлення спонтанного виникнення хвороби, на випадок iнфiкyвання до початку експери-менту. Евтаназiю проводили активну, використовую-чи лжарсьш засоби, що забезпечують швидке безболь сне настання cмеpтi вщповвдно до £вропейсько! Конвенте! iз захисту хребетних тварин, що використову-ються для експериментальних та шших наукових цiлей (Stekol'nikov and Korobov, 2004).
Результата та ix обговорення
В експерименл було використано 13 цуценят метис лабрадора з безпородною. На момент початку роботи тварини були в задовшьному сташ без будь-яких ознак захворювання чи патологи.
Для виключення впливу на дослщ паразитарного агента на 21 та 34 день ввд народження собак проводили дегельмштизацш за допомогою антигельмшти-ка Шрантел.
В 45-денному вiцi цуценят вагою ~ 3 кг ввдлучили вiд суки i pоздiлили на три групи, першу заражали культуральним коpонавipycом, другу - культураль-ним паpвовipycом, третя була контрольною - для виявлення спонтанного виникнення хвороби на випа-док шфшування до початку експерименту.
Для зараження використовували видiлений та шд-тверджений в ПЛР польовий паpвовipyc, отриманий вiд загибло! собаки. !нфжований бiологiчний матеpiал
культивували на гетеролопчних культурах клггин, а саме перещеплювальш лшп культур клггин СПЕВ (нирки ембрюна свиш), ВНК-21 (нирки сиршського хом'яка), RK-13 (нирки кроля). В експерименл вико-ристовували культуральний в1русний 1золят, що мав 90-100% прояв ЦПД впродовж 10 д1б. В1русовм1сний культуральний 1золят заморожували при м1нус 24 °С. Перед використанням розморожували при шмнатнш температур1 i час вш часу р1зкими рухами, матрас з культуральною рiдиною, струшували для покращення лопання клiтин та виходу вiруса.
1нфшували дослiдних тварин per os один раз на добу в дозi 5 мл/кг.
Першi загальнi симптоми спостертали на 4 день, а початок специфiчних клiнiчних ознак виявляли на 6 день. У цей день провели дiагностику 1ХА використо-вуючи тест системи VetExpert на наявшсть антигену. Отримавши позитивний результат, провели активну евтаназiю, використовуючи внутршньовенне введен-ня Тiопенату (дшча речовина - тюпентал натрiю), що забезпечуе швидке безболiсне настання смертi вшпо-вщно до £вропейсько1 Конвенцiï iз захисту хребетних тварин, що використовуються для експериментальних та iнших наукових цшей (Страсбург, 1986).
При проведенш гiстологiчних дослiджень слiпоï й ободовоï кишок встановлено, що мiкроскопiчнi змши 1х стiнок були сегментарними. На одних донках крипти були добре збережеш Рееструвалися лише помiрний нерiвномiрний набряк пiдслизовоï основи, розширення ïï кровоносних судин, а також набухання i частковий лiзис пучкiв колагенових волокон.
На шших дiлянках рееструвалось руйнування крипт. В деяких випадках руйнувалась пльки верхня частина крипт. Строма крипт при цьому була дезор-гашзована й набрякла, а в ядрах досить велико кшь-костi епiтелiальних клiтин у верхнiх дiлянках крипт рееструвались еозинофiльнi тiльця-включення.
У дшянщ дна крипт слшо1' й ободово!' кишок на дь лянках з руйнуванням верхньоï частини крипт велика кшьшсть епiтелiальних клiтин мiстила внутршньоя-дернi еозинофiльнi тiльця-включення. Частина таких ядер були деформованими. Зазвичай клтшни з внут-рiшньоядерними тiльцями-включеннями перебували в станi зернисто1' дистрофiï. Частина таких клгган руйнувалась. Також тут рееструвався субепiтелiальний набряк, який був набагато сильнiшим, н1ж у середнш та у верхнiй частинах крипт.
Наявшсть еозинофшьних тiлець-включень в ядрах ештелш крипт е пстолопчним пiдтвердженням розм-ноження в цих клгганах парвовiруса (Cheville, 1975; Orljankin, 1986).
Епiтелiоцити, в ядрах яких не виявлялись еозино-фiльнi тшьця-включення перебували в станi зернисто1' та пдрошчно1' дистрофiй. Частина з дистрофiчно змь нених клiтин, у ядрах яких еозинофшьш пльця-включення були вщсутш, також руйнувалась.
При руйнуванш значно1' частини ентероцитiв крипт незруйноваш епiтелiальнi клiтини витягувалися вздовж базально1' мембрани, набуваючи пласко1' фор-ми.
У просвт крипт, у яких руйнувалась значна кшь-кiсть ентероцитiв, виявлялась велика к1льк1сть кль
тинного детриту, злущеш епiтелiальнi клiтини як з еозинофшьними тiльцями-включеннями в !хшх ядрах, так i без них, а також ештелюцити з повнiстю еози-нофiльними ядрами.
У частинi крипт слшо! й ободово! кишок в !х ниж-нш дiлянцi рееструвалась виразна гiперплазiя келихо-подiбних клггин. Епiтелiй у цих дiлянках був представлений головним чином келихоподiбними клгшнами, мГж якими виявлялись лише поодинош чи невеликi групки ентероципв.
Руйнування епiтелiю крипт, його базально! мембрани та виразний набряк слизово! оболонки в дшянщ крипт на частиш дшянок слшо! й ободово! кишок призводив до повно! дезоргашзацп ще! оболонки. Особливо виразним порушення структури слизово! оболонки було в дГлянщ скупчених лГмфо!дних вуз-лик1в.
У м'язовш пластинцi слизово! оболонки встанов-лена зерниста дистрофГя !! гладких м'язових клтшн.
Шдслизова основа була набрякла, нерiвномiрно шфшьтрована лiмфоцитами та поодинокими моноцитами й макрофагами. Поодинош й скупчеш лГмфощш вузлики були помтно збшьшеш в розмГрГ. В ядрах багатьох лГмфоципв, як1 !х утворювали, виявлялись еозинофшьш тшьця-включення, а подекуди спостерь гались вогнища некрозу лГмфоципв.
У м'язовш оболонщ рееструвалась зерниста дис-трофГя внутршнього й зовшшнього шарiв !! м'язово! оболонки. Частина дистрофГчно змiнених клгтин руйнувалась.
Серозна оболонка мжроскошчних змш не мала або ж була виразно потовщена внаслiдок Г! набряку.
У прямш кишщ мжроскопГчш змши були вщсутш за винятком помГрного набряку шдслизово! основи та розширення й переповнення кров'ю !! кровоносних судин.
Висновки
1. У товстш кишщ цуценят за експериментального зараження Гзолятом парвовiруса, культивованим у гетеролопчнш культур! клгшн, ураження локалГзу-ються в слшш i ободовш кишках i мають сегментар-ний характер: на одних дшянках крипти добре збережеш, а на шших рееструеться руйнування крипт.
2. Мюцева реакщя системи специфГчного Гмунгге-ту характеризуеться гшертрофГею поодиноких i скупчених лГмфо!дних вузлик1в. Мюцями виявляються невелик! осередки некрозу лГмфоципв.
3. В ядрах ештелюципв крипт, а також у ядрах ль мфоципв виявляються еозинофшьш тшьця-включення.
Перспективи подальших дослгджень. На наступ-ному етап дослщження доцшьним е порГвняння па-томорфолопчних особливостей експериментально вгдтвореного парвовГрусу природною шфекщею у собак.
References
Horalskyi, L.P., Khomych, V.T., & Kononskyi, O.I.
(2011). Osnovy histolohichnoi tekhniky i
HayKOBHH BicHHK ^HyBME iMeHi C.3. IW^KOTO, 2018, T 20, № 88
morfofunktsionalni metody doslidzhen u normi ta pry patolohii. Navchalnyi posibnyk. Zhytomyr: "Polissia" (in Ukrainian).
Lisova, V.V., & Radzykhovskyi, M.L. (2018). Patomorfolohichna diahnostyka enteiytiv virusnoi etiolohii v sobak. Nauk. Visn. LNUVM ta BT im. S.Z. Hzhytskoho, 20(83), 299-303. doi: 10.15421/nvlvet8360 (in Ukrainian).
Iesina, E., & Pototskyi, M. (2007). Znachennia patomor-folohichnykh doslidzhen u diahnostychnykh doslidzhenniakh tvaryn. Veterynarna medytsyna Ukrainy, 3, 27-29 (in Ukrainian).
Orljankin, B.G. (1986). Parvovirusy zhivotnyh. C-h. bi-ologija, 11, 23-34 (in Russian).
Radzykhovskyi, M.L., & Zaika, S.S. (2017). Patomor-folohichna kharakterystyka parvovirusnoho enterytu v sobak. Nauk. Visn. LNUVM ta BT im. S.Z. Hzhytskoho, 19(82), 45-49. doi:10.15421/nvlvet8210 (in Ukrainian).
Stekol'nikov, A.A., & Korobov, A.V. (2004). Profession-al'naja jetika vracha veterinarnoj mediciny. Spb.: Lan' (in Russian).
Allison, A.B. Kohler D.J., Ortega A. et al. (2014). Host-specific parvovirus evolution in nature is recapitulated by in vitro adaptation to different carnivore species. PLoS. Pathog., 11, 6-10. doi: 10.1371/journal.ppat.1004475.
Cheville, N.F. (1975). Cytopathology in viral diseases. Monogr. Virol., 10(1), 1-99. https://www.ncbi.nlm. nih.gov/pubmed/172783.
Lund, E.M., Armstrong, P.J., Kirk, C.A., Kolar, L.M., & Klausner, J.S. (1999). Health status and population characteristics of dogs and cats examined at private veterinary prac-tices in the United States. Journal of the American Veterinary Medical Association, 214, 1336-1341. https://www.ncbi. nlm. nih.gov/pubmed/ 10319174.
Kumar, M., Nandi, S., & Chidri, S. (2010). Development of a polyclonal antibody - based AC - ELISA and its comparision with PCR for dignosis of canine parvovi-rus infection. Berlin Hedelberg, virologica sinica, 25(5), 352-360. doi: 10.1007/s12250-010-3132-x.
Park, S.A., Park, S.Y., & Song, C.S. (2012). Development of a novel vaccine against canine parvovirus infection with a clinical isolate of the type 2b strain. Clin Exp Vaccine Res, 1(1), 70-76. doi: 10.7774/cevr.2012.1.1.70.
