Научная статья на тему 'Морфофункциональная характеристика лимфатических узлов поросят при цирковирусной инфекции'

Морфофункциональная характеристика лимфатических узлов поросят при цирковирусной инфекции Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
368
42
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛИМФАТИЧЕСКИЕ УЗЛЫ / ПАТОМОРФОЛОГИЯ / СВИНЬЯ / ЦИРКОВИРУС

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Карташов С. Н., Ермаков А. М., Ключников А. Г., Бутенков А. И.

В лимфатических узлах (ЛУ) свиней с синдромом мультисистемного истощения выявлены изменения структуры, свидетельствующие об активации как Т-клеточных, так и В-клеточных зон. В момент исследования такая активация находилась в стадии угасания, о чем свидетельствует интенсивная гибель лимфоидных клеток во всех структурно-функциональных зонах ЛУ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Карташов С. Н., Ермаков А. М., Ключников А. Г., Бутенков А. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Morphofunctional characteristic of the lymphatic nodes of pigs infected with PCV-2

In lymph nodes at pigs infected with Circovirus (PCV-2), reveals structure changes. It testifies to activation Tand B-cellular zones which at the moment of research was in a fading stage, that proves to be true strengthening of processes of destruction lymphoid cells in all structurally functional zones.

Текст научной работы на тему «Морфофункциональная характеристика лимфатических узлов поросят при цирковирусной инфекции»

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Chutinimitkul S„ Thippamom N., Damrongwatanapokin S. et al. Genetic characterization of H1N1, H1N2 and H3N2 swine influenza virus in Thailand. Arch Virol, 2008, 153, 1049—1056.

2. Damrongwatanapokin S., Pinychon W., Parchariyanon S., Damrongwatanapokin T. Serological study and isolation of influenza A virus infection of pigs in Thailand. In Proc. 19th IPVS Congress; Denmark; 2006, 136.

3. Dee SA: Respiratory Disease of Pigs. In The Merck Veterinary Manual. 9th ed. Pensylvania: National Publ Inc, 2005, 1228.

4. Easterday B.C., van Reeth K: Swine Influenza. In Straw B.E. et al (Ed.). Desease of Swine/ в1" Ed. - Iowa, 1999, 277—287.

5. Haines D.M.. Waters E.H., Clark E.G. Immunohistochemical detection of swine influenza A virus in formalin-fixed and paraffin-embedded tissues. Can J Vet Res, 1993, 57, 33—36.

6. Hoffmann E., Stech J., Guan Y. et al. Universal primer set for the full-length amplification of all influenza A viruses. Arch Virol, 2001, 146, 2275—2289.

7. Jung К., Ha Y., Chae C. Pathogenesis of swine influenza virus subtype H1 N2 infection in pigs. J Comp Pathol, 2005, 132, 179—184.

8. Kitikoon P., Nilubol D., Erickson B.J. et al. The immune response and maternal antibody interference to a heterologous H1N1 swine influenza virus infection following vaccination. Vet Immunol Immunopathol, 2006, 112, 117—128.

9. Kitikoon P., Strait E.L., Thacker E.L. The antibody responses to swine influenza virus (SIV) recombinant matrix 1 (rM1), matrix 2 (M2), and hemagglutinin (HA) proteins in pigs with different SIV exposure. Vet Microbiol, 2008, 126, 51—62.

10. Kupradinun S., Peanpijit P., Bhodhikosoom C. et al. The first isolation of swine H1 N1 influenza viruses from pigs in Thailand. Arch Virol, 1991, 118, 289—297.

11. Landolt G.A., Karasin A.I., Phillips L, Olsen C.W. Comparison of the pathogenesis of two genetically different H3N2 influenza A viruses in pigs. J Clin Microbiol, 2003, 41, 1936—1941.

12. Payungporn S., Phakdeewirot P., Chutinimitkul S. et al. Single-step multiplex reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) for influenza A virus subtype H5N1 detection. Viral Immunol, 2004, 17, 588—593.

13. Reed L.J., Muench H. A simple method of estimating fifty percent endpoints. Am J Hyg, 1938, 27, 493-^197.

14. Richt J.A., Lager K.M., Janke B.H. et al. Pathogenic and Antigenic Properties of Phylogenetically Distinct Reassortant H3N2 Swine Influenza Viruses Cocirculating in the United States. J Clin Microbiol, 2003, 41, 3198—3205.

15. Saitou N.. Nei M. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol Biol Evol, 1987, 4, 406—425.

16. Saurwein-Teissl M., Steger M.M., Gluck R. et al. Influenza vaccination in a healthy geriatric population: preferential induction of antibodies specific for the H3N2 influenza strain despite equal T cell responsiveness to all vaccine strains. Vaccine, 1998, 16, 196—200.

17. Thacker E.L., Thacker B.J., Janke B.H. Interaction between M. hyopneumoniae and Swine Influenza Virus J Clin Microbiol, 2001, 39, 2525—2530.

18. Tamura K., Dudley J., Nei M. et al. Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) Software Version 4.0. Mol Biol Evol, 2007, 24, 1596—1599.

19. Treanor J.J., SchiffG.M., Couch R.B. et al. Dose-Related Safety and Immunogenicity of a Trivalent Baculovirus-Expressed Influenza-Virus Hemagglutinin Vaccine in Elderly Adults. J Infect Dis, 2006, 193, 1223—1228.

20. van Reeth K., Gregory V., Hay A., PensaertM. Protection against a European H1N2 swine influenza virus in pigs previously infected with H1N1 and/ or H3N2 subtypes. Vaccine, 2003, 21, 1375—1381.

21. Wang S.. Taaffe J., Parker C. et al. Hemagglutinin (HA) Proteins from H1 and H3 Serotypes of Influenza A Viruses Require Different Antigen Designs for the Induction of Optimal Protective Antibody Responses as Studied by Codon-Optimized HA DNA Vaccines. J Virol. 2006, 80, 11628—11637.

22. Webster R, Cox N, Stohl K. WHO Manual on Animal Influenza Diagnosis and Surveillance. - WHO, 2002, 15—67.

23. Zou S. A practical approach to genetic screening for influenza virus variants. J Clin Microbiol, 1997, 35, 2623—2627.

D. Sreta, R. Kedkovid, S. Tuamsang, P. Kitikoon, Thanawongnuwech R. Pathogenesis of swine influenza virus (Thai isolates) in weanling pigs: an experimental trial.

дк «9,в Морфофункциональная

характеристика лимфатических узлов поросят при цирковирусной инфекции

С.Н. Карташов, A.M. Ермаков, А.Г. Ключников, А.И. Бутенков,

СКЗНИВИ Россельхозакадемии (г. Новочеркасск, Россия)

Ключевые слова: лимфатические узлы, патоморфоло-гия, свинья, цирковирус

Сокращения: ЛУ — лимфатический узел; ЦВС — цирковирус свиней

И

Л_4_ki

ством. Cv

ирковирусная инфекция свиней, впервые описанная в Канаде в 1991 г., причиняет ощутимый экономический ущерб многим странам с развитым свиноводством. Существует два типа ЦВС—1 и 2. ЦВС—2 вызывает у свиней синдром мультисистемного истощения. Однако болезнь проявляется в том случае, когда ЦВС действует совместно с другими возбудителями или патогенными факторами. Синдром мультисистемного истощения наиболее часто наблюдают у поросят в возрасте 5...32 нед. У заболевших животных может проявляться как пневмония, так и диарея. Несмотря на хорошие условия содержания и антибиотикотера-пию, поросята теряют в весе и слабеют [3, 4, 5].

При иатоморфологическом исследовании у больных животных отмечают признаки истощения, острого воспаления или дегенерации в почках, легких, печени и лимфоид-ной ткани.

ЦВС высоко контагиозен. В стадах, где он циркулирует, заболевание клинически проявляется у \...5%, а во время вспышек — у 50 % поросят. Во время последних смертность заболевших животных повышается.

Известно, что инфекция ЦВС сопровождается поражением иммунной системы свиней. В доступной нам литературе отсутствует информация о структурно-клеточных изменениях ЛУ при этой инфекции, что послужило отправным моментом для проведения этой работы.

Материалы и методы

Объектом исследований служили ЛУ (поверхностные шейные, краниальные грудинные, наружные подвздошные, чревные и прямой кишки), секционно взятые у свиней с Симптомами инфекции ЦВС. У всех животных диагноз подтвердили выявлением ДНК этого возбудителя в ПЦР.

Из проб ЛУ, фиксированных в формалине и заключенных в парафин, готовили серийные срезы толщиной 4 мкм. Их иммуногистохимически окрашивали антителами к маркерам Т-лимфоцитов СД2 и СДЗ (Г)ако, разведение 1 : 100), В-лимфоцитов СД20, пролиферации Ю-67. Срезы обрабатывали в микроволновой печи 10 мин при мощности 700 Вт, блокировали активность эндогенной пероксидазы и инкубировали с первичными антителами 18 ч при температуре 4 °С. Затем их обрабатывали 30 мин вторичными антителами, конъюгированными с пероксидазой хрена. Визуализацию результатов реакции осуществляли инкубацией с аминоэтил-карбазолом, окрашивающим место локализации выявляемого антигена в красно-коричневый цвет.

Проводили обзорную светооптическую микроскопию, морфометрню структурных компонентов и клеточного со-

става методом Г.Г. Автандилова [1, 2]. При увеличении микроскопа в 38,5 раза определяли площади коркового и мозгового вещества, первичных и вторичных лимфоидных узелков, коркового плато, паракортикальной зоны, мозговых тяжей, мозговых синусов, промежуточных корковых синусов, краевого синуса, капсулы и грабекул ЛУ.

Цитоархитектонику структурно-функциональных зон ЛУ изучали под световым микроскопом при увеличении в 990 раз. Подсчитывали абсолютное количество клеток на стандартной площади. Дифференцировали бласты, средние

и малые лимфоциты, плазматические клетки, макрофаги, ретикулярные клетки, нейтрофильные и эозинофильные гра-нулоциты, митотически делящиеся клетки, дегенерирующие клетки (с пикнотическим ядром).

Результаты и обсуждение

При постмортальном обследовании животных установили, что у них все ЛУ увеличены (особенно наружные подвздошные, прямокишечные и чревные). ЛУ шеи и грудной клетки достигали в диаметре 0,8 х 1,2 см, имели напряженную капсулу. Поверх -

Рис. 1. ЛУ инфицированных ЦВС синей: А — шейные и грудные; Б — поверхностные подвздошные; В — прямокишечные; Г — чревные; Д — мезентереальный; Е — то же на разрезе)

Рис. 2. Иммуногистохимическое выявление маркеров С020 В-лимфоцитов (А, В, Г) и С02 Т-лимфоцитов (Б, Г, Е) в: А, Б — поверхностном шейном ЛУ свиней 4...7-месячного возраста; В, Г — прямокишечном ЛУ; Д, Е — подвздошном ЛУ свиней старше 8 мес

ностные подвздошные и прямокишечные ЛУ имели размеры 2...2,5 х 0,7...1,2 см и бугристую поверхность красно-кирннчно-го цвета (рис. 1Б, В.). Чревные Л У имели удлиненную форму (диаметр поперечного среза — 0,5...0,7 см), а их поверхность была окрашена в бледно-оранжевый цвет (рис. 1Г).

На разрезе все Л У были сочными, поверхность среза несколько выступала над капсулой, с одной стороны или на всем протяжении их поверхность была окрашена в кирпичный цвет. Центральная часть ЛУ имела саловидный вид и бледно-розовую окраску (рис. 1Е).

При морфологическом и морфометрическом исследованиях во всех ЛУ животных выявили гиперплазию первичных и вторичных лимфоидных узелков, коркового плато, па-ракортикальной зоны (рис. 2, 3).

Результаты морфометрического исследования внутренних подвздошных ЛУ свиней, инфицированных ЦВС, приведены в таблице.

Суммарная площадь первичных лимфоидных узелков в ЛУ превышала площадь вторичных лимфоидных узелков (таблица, рис. 6). Последние, как правило, содержали полно-

Результаты морфометрического исследования внутренних подвздошных ЛУ свиней, инфицированных цирковирусом

Структурные компоненты ЛУ Площади структурных компонентов доли ЛУ, %, (М ± т) Содержание клеточных элементов в структурно-функциональных зонах

Виды клеток На площади (200 мкм)

Вторичные лимфоидные узелки:

Капсула 1,35 ±0,03 Бласты 27,3 ± 1,55

Трабекулы 1,12 ± 0,02 Средние лимфоциты 59,42 ± 2,61

Краевой синус 7,96 ±0,18 Малые лимфоциты 15,2± 1,16

Корковое вещество 1,22 ±1,17 Макрофаги 7,26 ± 0,6

Субсинусный слой 0,6 ± 0,02 Ретикулярные клетки 2,76 ± 0,09

Корковое плато 8 ±0,16 Клетки с фигурами митозов 3,61 ± 0,04

Мозговые тяжи:

Первичные лимфоидные узелки 14,48 ±0,2 Плазмобласты 3,02 ± 1,01

Плазмоциты 41,9 ± 1,15

Вторичные лимфоидные узелки 9,34 ±0,13 Малые лимфоциты 34,62 ± 5,73

Макрофаги 7,99 ± 0,87

Паракортикальная зона 9,65 ±0,11 Ретикулярные клетки 12,45 ± 1,19

Промежуточные корковы синусы 10,81 ±0,24 Клетки с фигурами митозов 1,21 ±0,01

Дегенерирующие клетки 4,21 ± 0,25

Мозговое вещество 37,15 ±0,73 Паракортикальная зона:

Бласты 1,11 ±0,02

Мозговые тяжи 20,08 20,08 ± 0,61 Средние лимфоцит 2,85 ± 0,05

Мозговые синусы 17,39 ±0,89 Малые лимфоциты 83,05 ± 2,21

Ретикулярные клетки 8,5 ± 0,08

Корково-мозговой индекс 1,45 ±0,04 Макрофаги 12,9 ±0,08

Общая площадь ЛУ 100 Дегенерирующие клетки 8,27 ± 0,02

Рис. 3. Сформированный в ЛУ герминативный центр. Окраска гематоксилином и эозином, 10x20

Рис. 4. Многочисленные бласты в темной зоне герминативного центра, превалирование клеток с пикнотическими ядрами. Окраска гематоксилином и эозином, 10 х 40

стью сформированные герминативные центры (рис. 3), дифференцированные на темную и светлую зоны: в темной зоне выявили высокий процент бластов и сохранение митотичес-кой активности (рис. 4). Во всех ЛУ первичные лимфоидные узелки численно превосходили вторичные, что, вероятно, связано с постепенным угасанием пролиферативных процессов (рис. 6).

О предшествующей активности В-клеточных зон ЛУ свиней, инфицированных ЦВС, также свидетельствовал клеточный состав мозговых тяжей, представленный зрелыми плазматическими клетками, малыми лимфоцитами, ретикулярными клетками, макрофагами, небольшим количеством плазмобластов и эозинофильных гранулоцитов; однако клетки с пикнотическими ядрами превалировали над митотичес-ки делящимися (рис. 4.).

Клеточный состав паракортикальной зоны был представлен в основном малыми лимфоцитами и ретикулярными клетками с незначительным содержанием средних лимфоцитов и бластов. Как и в зоне мозговых тяжей, гибель лимфоцитов по интенсивности превосходила их пролиферацию - число дегенерирующих лимфоцитов в 2,2 раза превышало число клеток с фигурами митозов, в некоторых ЛУ признаки митоза отсутствовали. Присутствовало довольно много макрофагов, фагоцитирующих остатки погибших лимфоцитов (рис. 5, 7).

Известно, что при вирусных заболеваниях в организме может формироваться протективный ТЬ-1-зависимый цито-токсический иммунный ответ [1, 2|. Основные изменения развиваются в паракортикальной зоне регионарных патологическому процессу ЛУ. Морфологически они проявляются увеличением размеров данной зоны, ростом численности

лимфоцитов, усилением пролиферативных процессов (рис. 8, таблица). Развитие и длительное клиническое проявление синдрома мультисистемного истощения свидетельствуют о несостоятельности иммунной защиты против вирусной инфекции. По нашим данным, морфологическим подтверждением срыва противовирусного иммунного ответа может служить массовая гибель лимфоцитов в паракортикальной зоне практически всех ЛУ (рис. 5, 7). Гиперплазия структурно-функциональных зон ЛУ, ответственных как за клеточный, так и за гуморальный иммунные ответы, может отражать существующий на определенных стадиях инфекции антагонизм гуморального и клеточного иммунитета, что способствует функциональной недостаточности последнего.

Рис. 5. Макрофаги, фагоцитирующие остатки погибших лимфоцитов. Окраска гематоксилином и эозином, 10 х 40

Рис. 6. Преобладание первичных лимфоидных узелков над вторичными. Окраска гематоксилином с эозином, 10 х 10

Рис. 7. Массовая гибель лимфоцитов в паракортикальной зоне ЛУ. Окраска гематоксилином и эозином, 10x40

Рис. 8. Компенсаторное расширение мозговых синусов ЛУ. Окраска гематоксилином и эозином, 10 х 20

Такую гиперплазию отметили у животных 4...7-недельного возраста. У более взрослых свиней происходила пролиферация клеток в зонах ЛУ, ответственных за гуморальный иммунитет, а в участках, ассоциированных с клеточным иммунитетом, она резко снижалась (рис. 2Д. Е). Последствием этого могла стать инактивация Т-клеточных иммунных реакций и системы мононуклеарных фагоцитов при сохранении пролиферации плазмоцитов и их основной функции — антителооб-разования. В исследованных ЛУ отметили снижение общего количества Т-клеток, Т-лимфобластов и, как следствие, активированных цитотоксических лимфоцитов, обеспечивающих уничтожение зараженных ЦВС клеток.

Во всех ЛУ свиней старше 8-недельного возраста выявили повышенное содержание В-клеток, плазмобластов и ан-тителообразующих плазмоцитов, которые могут блокиро-

вать антителами Т-клеточный цитотоксический эффект (рис. 2Д, Е).

Мозговые синусы ЛУ при цирковирозе у свиней выглядели широкими петлистыми образованиями, пронизывающими всю ткань узла. Просвет их был довольно плотно заполнен ретикулярными клетками, макрофагами, лимфоцитами, гранулоцитами. Эти изменения можно трактовать как компенсаторные. В расширенных синусах замедляется ток лимфы, что способствует задержке в ЛУ возбудителя, инфицированных им клеток и их фрагментов, созданию оптимальных условий для фагоцитоза, накопления лимфоцитов и межклеточных взаимодействий.

Заключение

В ЛУ свиней с синдромом мультисистемного истощения выявлены изменения структуры, свидетельствующие об активации как Т-клеточных, так и В-клеточных зон. В момент исследования такая активация находилась в стадии угасания, о чем свидетельствует интенсивная гибель лимфоидпых клеток во всех структурно-функциональных зонах Л У.

БИБЛИОГРАФИЯ

1.Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. М., 1990.

2. Гречухин А.Н. Особенности иммуногенеза свиней. Практик, 2002, № 9— 10, 58—65.

3. Орлянкин Б.Г., АпиперТ.И.. Непоклонов Е.А. Цирковирусная инфекция свиней. БИО, 2002, № 4, 20—21.

4. Орлянкин Б.Г, Алипер Т.И., Непоклонов Е.А. Цирковирусная инфекция. уЖивотноводство России, 2003, 8, 24—25.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Рыбалко В.Н. Заболевания свиней. Ветеринарный консультант, 2002, 3, 28—29.

s.N. Kartashov, A.M. Ermakov, A.G. Klyuchnikov, A.I. Butenkov. Morphofunctional characteristic of the lymphatic nodes of pigs infected with PCV-2.

Побеждает сильнейший

Тилмобет

• Один из самых мощнейших препаратов для контроля и лечения микоплазмоза

• Высоко активен против возбудителей актинобациллеза, гемофилеза, пастереллеза, орнитобактериоза.

• Накапливаясь в макрофагах, участвует в процессе фагоцитоза

• Обладает иммуномодулирующим и противовоспалительным действием

®

i* HUVEPHARMA*

i We add performance to your business

Представительство АО «ХЮВЕФАРМА»(Болгария) в г. Москва

Россия, 115191 Москва, 4-й Рощинский проезд, дом 19 Телефон: +7(495) 958-56-56, факс: +7(495) 958-56-66 russia@huvepharma.com, www.huvepharma.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.