Морфологічні, біохімічні та цитогенетичні показники клітин крові і кісткового мозку лабораторних мишей, інфікованих збудниками кровопаразитарних хвороб коней Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

УДК 619:616.99:636.028/.1

Штрикуль Н.С., астрантка, Джус П.П., астрантка,© (E-mail: natali-ltava@mai.ru)

Нащональний утверситет бюресурЫв i природокористування Украгни,м. Кигв

МОРФОЛОГ1ЧН1, БЮХ1М1ЧШ ТА ЦИТОГЕНЕТИЧН1 ПОКАЗНИКИ КЛ1ТИН КРОВ1 I К1СТКОВОГО МОЗКУ ЛАБОРАТОРНИХ МИШЕЙ, 1НФ1КОВАНИХ ЗБУДНИКАМИ КРОВОПАРАЗИТАРНИХ ХВОРОБ

КОНЕЙ

Проведено 6wxiMi4Hrn та мoрфoлoгiчний аналiз крoei лабораторних мишей, тфтованих збудниками кровопаразитарних хвороб коней. Встановлено динамк змти бioхiмiчних i мoрфoлoгiчних показниюв залежно eiд стадп твазп. Вивчено цитогенетичн ефекти в клтинах юсткового мозку (мтроядерний i хромосомний аналiз лiмфoцитie) мишей при твазп кровопаразитами коней.

Ключоei слова: мишi, кровопаразитарш захворювання коней, бioхiмiя, мoрфoлoгiя, мшроядра, хромосомн аберацп.

На сучасному етат розвитку конярства досить гостро постае питання щодо масштабiв сезонних спалахiв шфекцшних захворювань даного виду сшьськогосподарських тварин. Кровопаразитарш хвороби коней вщносять до найбшьш розповсюджених хвороб шфекцшного блоку [2].

Продукти обмiну кровопаразитiв та гемолiзу еритроцитiв мають сильну токсичну дiю на органiзм коней. У тварин спостертаються бiохiмiчнi та морфолопчт змiни кровi, патологiчний процес у серцево-судиннш i дихальнiй системах, розвиваеться шлунково-кишковий синдром [5]. Поряд з цим, може вщбуватися дестабiлiзацiя карютипу соматичних i генеративних клiтин оргатзму [4].

Для детального з'ясування клмко-гематолопчних, бiохiмiчних i цитогенетичних аспектiв патогенезу в динамщ iнвазii, з урахуванням важкостi перебiгу хвороби, доцiльним е використання лабораторних тварин, оскiльки таким чином, можна зафжсувати час вщ моменту зараження до появи клмчних ознак i вивчати рiзного роду порушення на кожнiй iз стадш iнвазii.

Тому, метою нашоi роботи було дослщження морфологiчних i бiохiмiчних показникiв кровi та цитогенетичних параметрiв клiтин кiсткового мозку лабораторних мишей, шфшованих збудниками кровопаразитарних хвороб коней.

Матер1али i методи. Для дослiдження використовували бших нелiнiйних лабораторних мишей 2-мiсячного в^, вагою 23-25 г. Було сформовано дослщну (30 тварин) i контрольну (11 тварин) групи. Тварин першоi групи заражали суспензiею печiнки лабораторних мишей, швазованих збудниками кровопаразитарних хвороб коней лабораторних мишей. Суспензш вводили в

© Науков1 кер1вники - д.вет.н, професор Прус М.П., к.б.н., доцент Костенко С.О. Штрикуль Н.С., Джус П.П., 2011

o6'eMi 1 мл BHyTpi4epeBH0. Тваринам контрольно! групи вводили 0,5 мл 0,9 % i30T0Hi4H0r0 розчину натрш хлориду. Перед зараженням, на 14-ту, 21-шу i 28-му добу тсля зараження у мишей двох груп вiдбирали кров для приготування мазкiв i проведення бiохiмiчних та морфологiчних дослiджень. У мазках кровi визначали ступiнь ураження еритроциив (%) збудниками (в 100 полях зору).

Дослщження морфологiчних показниюв кровi проводили за загальноприйнятими методиками [1,3]. У сироватщ кровi визначали вмшт глюкози, сечовини, креатинiну, загального бiлка, активнiсть аланiнамiнотрансферази (АлАТ), аспартатамшотрансферази (АсАТ), амiлази, вмiст лужно! фосфатази i загального бiлiрубiну. Для цього був використаний бiохiмiчний аналiзатор GBG STAT FAX 1904 PLUS.

На 28-му добу у тотально знекровлених тварин дослщно! (n=10) i контрольно! (n=6) груп iз стегнових юсток вимивали кiстковий мозок для приготування цитогенетичних препараив. При аналiзi цитогенетичних препараив враховували кiлькiсть лiмфоцитiв з мшроядрами (ЛМЯ), двоядерних (ДЯ) i апоптичних клiтин (АП), мiтотичний шдекс. Вiд кожно! тварини аналiзували по 3000 кл^ин. При дослiдженнi метафазних пластинок встановлювали вiдсоток анеупло!дних (AI=2n±2) i полiпло!дних (ПП) клiтин, хроматидних розривiв (ХР), хромосомних фрагментiв (ХФ), а також асинхроншсть розщеплення центромiрних районiв хромосом (АРЦРХ). У кожно! тварини аналiзували не менше 30 метафаз. Отримаш результати були опрацьоваш статистично.

Результати дослiдження. Встановлено, що на всiх етапах дослiду розвиток захворювання у iнвазованих мишей супроводжуеться певними гематологiчними змiнами, якi залежать вiд тривалостi та iнтенсивностi швази (табл.1).

Таблиця 1

ГематолоНчш показники мишей при кровопаразитарних __захворюваннях, n=5__

Показники Дослщна група Контрольна група

14-та доба 21-ша доба 28-ма доба

Гемоглобш, г/л 95,6±0,2* 110±0,3 110,6±0,6 98,0±0,9

Еритроцити, Т/л 3,4±0,4** 5,52±0,04 7,78±0,1*** 5,74±0,4

Лейкоцити, Г/л 11,68±0,2** 7,4±0,1** 8,36±0,1* 9,68±0,6

ШОЕ, мм/год 0,92±0,1 0,92±0,05 0,94±0,04 0,46±0,02

Нейтрофши, %

паличкоядерш, % 0,6 ±0,2 0,6±0,4 0,8±0,4 0,4±0,2

сегментоядерш,% 11,0 ±0,3 7,8±0,5 5,4±0,4 29,2±1,2

Еозиноф1ли, % 0,4± 0,2 0,4±0,2 0,6±0,2 0,8±0,4

Л1мфоцити, % 81,6±0,7 78,2±1,9 73,8±1,1 *** 65,0±1,3

Моноцити,% 5,8±0,4*** 5,0±0,3** 5,0±0,4* 3,6±0,2

Примтка:* - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001 З таблиц 1 видно, що у кровi хворих мишей на 14-ту добу спостер^али рiзке зниження кiлькостi еритроциив - 3,4±0,4 Т/л порiвняно з контрольною групою - 5,74±0,4 Т/л, тодi як на 28-му добу дослщжень кiлькiсть еритроцитiв збiльшилась i становила 7,78±0,1 Т/л, що на 35,5% вище, нiж у тварин контрольно! групи.

Проан^зувавши показники вмюту гемоглобiну кровi тварин на вах етапах дослщу, встановили, що на 21-шу i 28-му добу вш був на 15% нiж на 14-ту добу - 95,6±0,2 г/л (р<0,05). У кровi мишей дослщно! групи статистично достовiрними (при р<0,01) були змiни показникiв кшькост лейкоцитiв i моноцитiв порiвняно з контрольною групою.

Рис. 1. Динамика б1о\1м1чни\ показникш сироватки кров1 мишей

Аналiзуючи бiохiмiчнi показники (рис.1), ми встановили, що таю з них як вмют глюкози, креатинiну, актившсть амiлази, АсАТ, АлАТ у сироватщ кровi мишей дослщно! групи на 21-шу добу були вищими в 2,4; 1,9; 1,3; 5 i 9,7 раза порiвняно з аналопчними показниками 14-1 доби дослiджень. На 28-му добу спостертали пiдвищення активност амiлази на 64%. На 14-ту i 21-шу добу вiдмiчено зниження вмшту загального бiлку порiвняно з контрольною групою -(38,2±0,9 §/Ь, 35±0,1 §/Ь, 48,88±2,8 §/Ь, що статистично достовiрно при р<0,01 та р<0,001 вiдповiдно). Вмiст сечовини i загального бiлiрубiну у кровi тварин дослщно! групи за весь час дослщжень майже не змiнювався порiвняно з контролем.

Збiльшення кiлькостi моноцитiв та лiмфоцитiв у кровi мишей дослщно! групи може свщчити про активащю iмунно! системи. Наведенi бiохiмiчнi показники свщчать про розвиток патологiчного процесу з глибокими дистрофiчними змiнами у паренхiматозних органах.

У табл. 2 наведено результати аналiзу цитогенетичних препараив клiтин кiсткового мозку мишей на 28-му добу швази.

При аналiзi цитогенетичних препаратiв клiтин кiсткового мозку мишей виявлено статистично достовiрну рiзницю за частотою анеуплодп (А1) i полнощи (ПП) у тварин дослщно! i контрольно! груп (при р<0,05) i за хроматидними розривами (ХР) (при р<0,01). За АРЦРХ i вiдсотком

хромосомних фрагменив (ХФ) вiрогiднiсть рiзницi мiж дослiдною i контрольною групою не пiдтвердилась.

Таблиця 2

Цитогенетичш параметри кл1тин ккткового мозку мишей дослщно!' 1 __контрольно!' груп__

Група тварин У вгдсотках, % На 1000 клгтин, %%

А1 ПП АРЦРХ ХР ХФ МЯ ДЯ АП

Дослд (п=10) 339 метафаз 30000 клгтин

6,92± 1,15 * 2,45± 0,72 6,44± 1,29 4,91± 0,94 ** 3,54± 0,94 21,4± 0,84 *** 6,4± 0,89 * 15,4± 3,04 ***

Контроль ( п=6) 171 метафаза 15000 клгтин

3,15± 1,29 * - 3,04± 1,04 1,32± 0,62 ** 1,67± 0,54 4,11± 0,45 *** 1,39± 0,26 * 8,44± 0,87 ***

при р<0,05; ** - при р<0,01; *** - при р<0,001

У дослiдi вiрогiдно вищими були також частоти лiмфоцитiв з мжроядрами i апоптичних клiтин (при р<0,001) та двоядерних лiмфоцитiв (при р<0,05) порiвняно iз значеннями аналогiчних показниюв в контролi.

У тварин двох груп встановлено пряму кореляцiйну залежшсть з високим ступенем зв'язку мiж значенням мiкроядерного iндексу та вщсотком анеупло1дних клiтин (г = 0,86 (р<0,001) у дослщнш групi, г = 0,74 (р<0,05) у контрольнш). Це свщчить про формування мшроядер цiлими хромосомами при 1х втрат пiд час мiтотичного подiлу лiмфоцитiв.

Отже, за результатами цитогенетичного ан^зу клiтин кiсткового мозку мишей, можна вважати, що при iнфiкуваннi оргашзму кровопаразитами на генетичному рiвнi кл^ин вiдбуваeться порушення структур, що вщповщають за розходження хромосом при м^озь Внаслiдок чого пiдвищуeться частота утворення анеуплощних клiтин. Крiм того, продукти життeдiяльностi збудникiв кровопаразитарних хвороб можуть порушувати хiмiчну будову ДНК, що призводить до хроматидних (хромосомних) розривiв. Наявнiсть полшлощних клiтин у шфшованих мишей пояснюеться компенсаторно-адаптивним механiзмом захисту геному вiд мутагенiв шфекцшно! природи.

Висновки:

1. У мишей, експериментально заражених збудниками кровопаразитарних хвороб коней, спостер^аеться активацiя iмунноl системи, про що свщчить тдвищення у 1х кровi кiлькостi моноцитiв i лейкоциив порiвняно з контролем.

2.Пiдвищення активной амiлази в сироватцi кровi у 1,6 раза на 28-му добу, вмшту АсАТ i АлАТ - у 5,6 i 16,2 раза вщповщно на 21-шу добу дослiджень порiвняно з контрольною групою гсвщчить про розвиток патолопчного процесу з глибокими дистрофiчними змшами у паренхiматозних органах.

3. При шф^ванш органiзму збудниками кровопаразитарних хвороб виявляеться вiрогiдне пiдвищення кiлькостi анеу- i полшлощних клiтин та хроматидних розривiв в iмунокомпетентних клiтинах кiстового мозку мишей.

4. Пщвищення частоти лiмфоцитiв з мшроядрами у швазованих тварин зумовлюеться формуванням останшх окремими хромосомами, втраченими при MiT03i. Про це свщчить пряма кореляцiйна залежшсть i3 високою силою зв'язку мiж мiкроядерним iндексом i вiдсотком анеуплощних клiтин.

Л1тература

1. Атлас ветеринарной гематологии / Риган В., Сандерс Т., Деникола Д. -М: Аквариум, 2000. - 136с.

2.Галатюк О.£. Заразш хвороби коней / Галатюк О.£. - Житомир: «Волинь», 2003. - 280с.

3.Методичш вказiвки: Фiзико-хiмiчнi, морфологiчнi та бiохiмiчнi дослiдження кровi сiльськогосподарських тварин / [упорядкув., М.1. Цвiлiховський, 1.Г. Погурський, В.О. Бондар та ш.]. - К.: НАУ, 2002. - 50с.

4. Пикалова Л. В. Приминение цитогенетических методов исследования хромосом в радиологии / Л.В. Пикалова // Молекулярная биология. - Т. 9. -2007. - С. 160 - 168.

5.Христиановский П.И. Инвазионные болезни лошадей / П.И. Христиановский, И.С. Пономарева. - Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2006. - 108с.

Summary

The biochemical and morphological analysis of a blood of the laboratory mice infected with originators hematozoons of illnesses of horses is carried out. Established dynamics of change of biochemical and morphological indicators depending on an invasion stage. Cytogenetic effects in marrow cells (the micronuclear and chromosomal analysis of lymphocytes) mice are studied at an invasion hematozoons horses.

Key words: mice, hematozoon diseases of horses, biochemistry, morphology, microkernels, chromosomal aberrations.

Стаття надшшла до редакцИ 20.04.2011