CC BY
26
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 147
УДК 616-008.853:636.7
Пищевые реакции крови у моногастричных животных (собаки)
Л.В. Лазаренко, С.Ю. Чепкасова, О. С. Попцова
ФКОУВО «Пермский институт ФСИНРоссии»
Аннотация. В статье приводятся результаты исследований крови, проведённые в условиях нормального физиологического состояния у собак после приёма корма. Целью исследования явилось изучение особенностей лейкоцитарных реакций крови у монограстичных животных. Для оценки механизма лейкоцитарных реакций определяли уровень повышения общего количества лейкоцитов в крови, особенности изменения лейкоцитарного профиля, а также показатели лейкоцитарного фагоцитоза как одного из важнейших механизмов защиты организма, возникающих как в условиях физиологической нормы, так и при различных патологических процессах.
Результаты исследования показали, что уровень общего количества лейкоцитов (в единице объёма крови) у собак после кормления повышался на 9,6 %. Одновременно наблюдались изменения показателей лейкоцитарного профиля: увеличение числа полиморфноядерных нейтрофилов в 1,5 раза, моноцитов - в 3 раза.
Показатели фагоцитоза лейкоцитов определяли по процентной доле клеток, участвующих в фагоцитозе (фагоцитарный индекс - ФИ) и среднему числу объектов фагоцитоза, поглощённых лейкоцитами (фагоцитарное число - ФЧ). ФИ лейкоцитов в крови у собак, полученной перед кормлением и после кормления, фактически не изменялся, и составил соответственно 53,6±2,6 и 54,8±2,9 %, ФЧ составляло 2,6±0,2 и 2,9±0,1. При сопоставлении показателей лейкоцитарного профиля и показателей фагоцитоза можно сделать заключение о том, что уровень фагоцитарной активности лейкоцитов у собак после кормления повышается приблизительно в 1,5 раза. Повышение фагоцитоза лейкоцитов происходит за счёт их увеличения в сосудистом русле и имеет перераспределительный механизм.
Ключевые слова: собаки, кормление собак, фагоцитоз, лейкоцитарные реакции.
Введение.
Морфологические показатели периферической крови позволяют судить о функциональном состоянии организма, поскольку картина крови является отражением воздействий на организм физиологических и патогенных факторов. Это обусловлено тем, что кроветворные органы и форменные элементы крови имеют высокую чувствительность и быстро реагируют изменением количественных и качественных показателей в ответ на влияние разнообразных факторов, таким образом, состав крови не только определяет состояние животного, но и даёт общее представление относительно приспособленности к условиям среды.
Известно, что механизм повышения числа лейкоцитов (лейкоцитоз) может быть связан со стимуляцией лейкопоэза (реактивный), в результате сгущения крови (гемоконцентрационный) или с перемещением пристеночных лейкоцитов в циркулирующую кровь (перераспределительный). Перераспределительные лейкоцитозы относят, как правило, к физиологическим, они не связаны с увеличением абсолютного числа лейкоцитов, поскольку уровень лейкопоэза здесь не изменяется. Их причинами могут являться физическая нагрузка, выброс катехоламинов (при стрессе), введение лекарственных средств или алиментарные причины (смена рациона), для лейкоцитозов этого вида характерна малая продолжительность.
Явление пищеварительного лейкоцитоза известно давно, но исследований, в которых изучается механизм и характер данного процесса, немного. Как правило, исследования проводятся с использованием лабораторных животных и связаны с воздействием различных факторов: голодания, лекарственных средств [1, 2]. Пищеварительный (алиментарный) лейкоцитоз является ответной реакцией крови на внедрение в организм антигенов пищи. Он сопровождается ростом концентрации лейкоцитов в крови и желудочно-кишечном тракте, а также выходом лейкоцитов на поверхность слизистых оболочек [3].
148 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
Считается, что за сапрофитной микрофлорой пищеварительного тракта основной контроль осуществляется нейтрофилами [3], главной функцией которых является фагоцитоз. Фагоцитоз -это важнейший клеточный фактор неспецифической защиты, он обеспечивает поглощение и переваривание чужеродных агентов, попавших в организм; фагоцитарной активностью обладают по-лиморфноядерные нейтрофилы, эозинофилы, моноциты. Таким образом, фагоцитарная реакция лейкоцитов является одним из важнейших показателей неспецифического иммунитета.
В последнее время исследования фагоцитарной реакции лейкоцитов стали использовать как тест для определения иммунного статуса организма. Было показано, что фагоцитарная активность лейкоцитов изменяется при патологических процессах или воздействии патогенных факторов. Представлены результаты исследований, полученные при моделировании патологических ситуаций у крыс [4-6], а также у разных видов домашних животных [7]. Фагоцитарная активность лейкоцитов изменяется у собак при использовании лекарственных препаратов ветеринарного назначения [8, 9]; изучена сезонная зависимость фагоцитоза лейкоцитов у животных разных классов (рыб, земноводных, птиц) [10].
Таким образом, изучению фагоцитарной активности лейкоцитов у разных животных посвящено достаточное количество работ, но объектами исследований были, как правило, лабораторные животные, или исследования проводились при условиях, связанных с действием патогенных факторов и применением лекарственных средств. Научных работ, изучающих характер лейкоцитарных реакций у домашних животных при нормальных физиологических состояниях, мы не нашли, поэтому изучение данной проблемы представляет интерес.
Цель исследования.
Изучить характер лейкоцитарных реакций у здоровых собак после кормления: уровень общего количества лейкоцитов, лейкоцитарный профиль, фагоцитарную активность лейкоцитов.
Материалы и методы исследования.
Объект исследования. Служебные собаки породы немецкая овчарка, возраст - шесть месяцев.
Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями Russian Regulations, 1987 (Order No. 755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) and «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals (National Academy Press Washington, D.C. 1966)». При выполнении исследований были приняты усилия, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества используемых образцов.
Схема эксперимента. Исследования проводились на кафедре зоотехнии ФКОУ ВО «Пермский институт ФСИН России». В группу включали физиологически здоровых собак породы немецкая овчарка в количестве 7 голов (суки и кобели), все животные были получены из одного помёта. Исследования проводили в летний период.
Опыт проводили в два этапа:
1) Определяли общее количество лейкоцитов в крови, полученной до кормления, через 1, 2, 3 и 4 часа после кормления.
2) После определения наибольшего результата общего количества лейкоцитов после кормления выводили лейкограмму, определяли лейкоцитарный профиль, исследовали показатели фагоцитарной активности лейкоцитов.
Условия содержания собак организуются в соответствии с требованиями приказа ФСИН России № 336 от 29.04.2005 г. «Об утверждении наставления об организации кинологической службы в органах Федеральной службы исполнения наказаний» групповым методом в специально оборудованных вольерах, сблокированных в павильон, рассчитанный на 10 собак. Индивидуальный вольер состоит из выгула и кабины с зимником, в котором находится утеплённая будка. В выгуле устанавливается деревянный настил.
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 149
Для кормления служебных собак согласно приказу ФСИН России от 13.05.2008 г. № 330 «Об утверждении норм обеспечения кормами (продуктами) и норм замены кормов (продуктов) при обеспечении штатных животных учреждений и органов уголовно-исполнительной системы в мирное время» используются только полнорационные сбалансированные сухие корма класса «преми-ум» и «суперпремиум» энергетической ценностью не менее 340 ккал (1422,56 кДж) на 100 г корма.
Кормление собак осуществлялось в соответствии с требованиями приказа ФСИН России № 330 готовым полнорационным сухим кормом марки «Royal Canin СС», показатели питательности корма составляли 9464,5 кДж и соответствовали расчётной потребности для собак (8970,0-10350,0 кДж). Режим кормлении - два раза в день при свободном доступе к воде.
Оборудование и технические средства. Общее количество лейкоцитов определяли в камере Горяева при разведении крови 1:20 [11].
Лейкограмму (процентное соотношение лейкоцитов разного вида) определяли путём исследования мазков крови, окрашенных по методу Романовского-Гимзе, применяли иммерсионный метод микроскопии [11].
Лейкоцитарный профиль крови (абсолютное число содержания лейкоцитов разного вида) определяли расчётным путём.
Для определения фагоцитарной активности лейкоцитов кровь помещали в полиэтиленовые одноразовые пробирки для микропроб и осторожно смешивали с ранее внесённым раствором глю-гицира (производитель ОАО «Синтез»). Для ускорения подсчёта производили увеличение концентрации лейкоцитов (после центрифугирования крови в течение 8 минут при 500 об./мин верхний слой плазмы с консервантом и эритроцитарную массу со дна пробирки удаляли микропипеткой). Остаток крови перемешивали и помещали в термостат на 15 мин при температуре +37 °С. В качестве объектов фагоцитоза использовали 1 % взвесь формалинизированных эритроцитов барана с коревым антигенным диагностикумом. Взвесь эритроцитов вносили в подогретые пробы крови и помещали в термостат на 30 мин. В течение инкубирования пробы перемешивали через 5, 10 и 20 минут [12].
После инкубирования готовили мазки и окрашивали по методу Романовского-Гимзе. Использовали иммерсионный метод микроскопии.
Изучали показатели фагоцитоза:
- фагоцитарный индекс (ФИ) - процент лейкоцитов, активно участвующих в фагоцитозе;
- фагоцитарное число (ФЧ) - среднее количество поглощённых объектов фагоцитоза на один фагоцитирующий лейкоцит.
Статистическая обработка. Проводилась с помощью офисного программного комплекса «Microsoft Office» с применением программы «Excel» («Microsoft», США). Для проведения статистического анализа использован критерий Стьюдента.
Результаты исследования.
Динамика изменения общего количества лейкоцитов показала следующие результаты: до кормления - 11,71±0,36х109/л; после кормления: через 1 час - 12,21±0,35х109/л; через 2 часа -12,82±0,26х109/л; через 3 - 12,53±0,24х109/л; через 4 часа - 12,12±0,30х107л.
Наибольший уровень повышения общего количества лейкоцитов на 9,6 % (P<0,05) наблюдался через 2 часа после кормления. Для изучения характера лейкоцитарных реакций периферической крови в дальнейшем проводили сравнительный анализ между этим показателем и показателями крови, полученной до кормления (табл. 1).
В лейкограмме крови собак, полученной после кормления, процентное соотношение клеток изменяется. Доля лимфоцитов снижается до 28,0±1,5 % и, напротив, повышается доля нейтрофи-лов: палочкоядерных - с 19,8±2,3 % перед кормлением до 24,8±1,2 % - после кормления; сегмен-тоядерных соответственно - с 16,7±1,6 % до 23,0±2,2 %. Значительно изменяется соотношение моноцитов, происходит увеличение с 4,8±0,5 % до 13,2±1,7 %.
150 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
Таблица 1. Изменение общего количества лейкоцитов (х109/л), лейкоцитарного профиля (х109/л), лейкоцитарной формулы (%) в динамике
Показатели крови До кормления После кормления
Общее количество лейкоцитов 11,71±0,36 12,82±0,26*
Базофилы 0,08±0,05 (0,7) 0,10±0,08 (0,8)
Эозинофилы 0,41±0,15 (3,7) 0,59±0,10 (4,6)
Юные нейтрофилы 0,47±0,13 (3,0) 0,30±0,06 (2,4)
Палочкоядерные нейтрофилы 2,32±0,27 (19,8) 3,18±0,15* (24,8)
Сегментоядерные нейтрофилы 1,95±0,18 (16,7) 2,96±0,35* (23,0)
Лимфоциты 5,91±0,42 (50,3) 3,59±0,73* (28,0)
Моноциты 0,56±0,06 (4,8) 2,05±0,09*** (13,2)
Примечание: Достоверность различий между группами: * - Р<0,05; ** - Р<0,01;
*** - Р<0,001. В скобках - показатели лейкограммы (%).
Для анализа изменений показателей крови в динамике был определён лейкоцитарный профиль, где рассчитали абсолютное число лейкоцитов разных видов в единице объёма крови. Результаты, приведённые в таблице 1, демонстрируют, что число палочкоядерных нейтрофилов возросло с 2,32±0,27*109/л перед кормлением до 3,18±0,15*109/л - после кормления или в 1,4 раза (Р<0,05); сегментоядерных соответственно - с 1,95±0,18*109/л до 2,96±0,35х109/л, или в 1,5 раза (Р<0,05); моноцитов - с 0,56±0,06*109/л до 2,05±0,09*109/л или в 3,7 раза (Р<0,001). Количество лимфоцитов уменьшилось с 5,91±0,42*109/л перед кормлением до 3,59±0,73*109/л - после кормления или в 1,5 раза (Р<0,05).
В таблице 2 приведены показатели фагоцитарной активности лейкоцитов - фагоцитарный индекс (ФИ) и фагоцитарное число (ФЧ). Следует оговорить, что при исследовании мазков крови, подготовленных для изучения фагоцитоза, кроме активных нейтрофилов нами были обнаружены фагоцитировавшие моноциты и эозинофилы. Но, поскольку данных объектов на каждом из мазков крови было в пределах 1-2, фагоцитоз моноцитов и эозинофилов при анализе результатов не брался во внимание.
Таблица 2. Показатели фагоцитарной активности нейтрофилов
Показатели До кормления После кормления
Фагоцитарный индекс, % Фагоцитарное число, ед. 53,6±2,6 54,8±2,9 2,6±0,2 2,9±0,1
При анализе показателей фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа лейкоцитов в крови, полученной до и после кормления достоверных различий не обнаружено.
Обсуждение полученных результатов.
Результаты исследований показали, что приём корма у собак сопровождался изменениями со стороны лейкоцитов периферической крови. Выявили повышение общего числа лейкоцитов, наиболее высокие показатели наблюдали через 2 часа после кормления. Данный результат согласуется с результатами, полученными при исследовании крови у крыс после 24-часового голодания [2]. Уровень повышения общего числа лейкоцитов был относительно невысоким, он составил 9,6 %, однако следует отметить, что исследование нами проводилось без создания каких-либо условий, при обычном режиме кормления.
В лейкограмме крови, полученной у собак до кормления, наблюдались преобладание клеток лимфоидного ряда и высокая доля молодых форм нейтрофилов. В то же время, по данным большинства авторов, для собак характерен нейтрофильный профиль лейкограммы [3, 11]. Данный факт можно объяснить возрастными особенностями, связанными с формированием специфическо-
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 151
го иммунитета, также нельзя исключать действие сезонных факторов - в проведённых ранее исследованиях в летний период доля молодых форм нейтрофилов у собак повышалась, в том числе и у взрослых животных [13].
Увеличение лейкоцитов сопровождалось изменением лейкоцитарного профиля, который позволил проследить динамику и характер изменений. Отмечалось повышение числа нейтрофилов, которое можно объяснить их функциональными особенностями, связанными с фагоцитарной активностью и с контролем состава микрофлоры пищеварительного тракта [3], а также моноцитов. Снижение лимфоцитов было относительным и имело перераспределительный характер.
При исследовании показателей фагоцитарной активности лейкоцитов было выявлено, что фагоцитарный индекс и фагоцитарное число не имеют существенных различий в крови у собак, полученной как до, так и после кормления. В различных исследованиях, условием проведения которых было воздействие патогенного фактора, данные показатели обычно снижались [4-6, 8]. Однако известно, что в ряде случаев снижение нейтрофильного или моноцитарного фагоцитоза тесно ассоциируется с врождённой или приобретённой патологией, приводящей к незавершённому фагоцитозу [14]. Наши исследования проводились в условиях нормального физиологического состояния животных, поэтому показатели фагоцитарной активности лейкоцитов не изменялись.
При сопоставлении показателей лейкоцитарного профиля и показателей фагоцитарной активности можно сделать заключение о том, что уровень фагоцитоза лейкоцитов у собак после кормления повысился приблизительно в 1,5 раза за счёт их увеличения в сосудистом русле.
Выводы.
Приём корма вызывает изменения картины крови у физиологически здоровых собак, которые относятся к группе моногастричных животных. При исследовании выявлены лейкоцитарные реакции, имеющие защитный характер. Наибольший уровень повышения лейкоцитов у собак наблюдается через два часа после кормления, он сопровождается повышением фагоцитарной активности лейкоцитов, в основном нейтрофилов. Повышение фагоцитоза происходит за счёт увеличения количества лейкоцитов в сосудистом русле и носит перераспределительный характер.
Литература
1. Кузнецова М.И., Кузнецов И.С., Сапрыкин В.П. Влияние кортикостероидов на пищеварительный лейкоцитоз // Успехи современного естествознания. 2003. № 10. С. 73-74.
2. Динамика периферического лейкоцитоза при углеводной диете у грызунов / В.П. Сапрыкин, М.И. Кузнецова, А.А. Алтаева, И.А. Попова // Успехи современного естествознания. 2003. № 11. С. 86-86.
3. Методологические основы оценки клинико-морфологических показателей крови домашних животных: учеб. пособие / Е.Б. Бажибина, А.В. Коробов, С.В. Середа, В.П. Сапрыкин. М.: Аквариум, 2005. 128 с.
4. Брюхин Г.В., Комарова Т.М. Характеристика фагоцитарной активности моноцитов периферической крови новорождённых крысят от матерей с экспериментальным поражением печени // Морфологические ведомости. 2016. № 4. С. 86-88.
5. Кутузова А. А. Изменения лейкоцитарной реакции крови, фагоцитоза и его расчетных коэффициентов в динамике хронического болевого синдрома // Медицинский вестник Башкортостана. 2009. № 2. С. 142-144.
6. Овсянников В.Г., Алексеев В.В., Кутузова А.А. Особенности лейкоцитарной реакции и фагоцитоза у крыс разного возраста при острой соматической боли // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 11. Медицина. 2008. № 1. С. 44-49.
7. Трубкин А.И., Харитонов М.В. Фагоцитарная активность лейкоцитов периферической крови у разных видов животных // Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2011. T. 208. С. 238-244.
152 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
8. Изменение фагоцитарной активности нейтрофилов при применении Immuniti Up у собак с хронической гастроэнтеропатией / Г.М. Крюковская, М.В. Матвеева, Т.О. Марюшина, Р.А. Крюковский // JSAP. Российское издание. 2012. № 2. С. 44-45.
9. Влияние препарата анандин на эффективность вакцинации против хламидиоза собак вакциной «Хламикон» / П.В. Косарева, Н.В. Стяжкина, И.В. Кумаланина, Е.И. Самоделкин // Успехи современного естествознания. 2009. № 7. С. 14-16.
10. Чернявских С. Д., Федорова М. З., Масленникова Е. В. Сезонные колебания показателей фагоцитоза эритроцитов и полиморфноядерных лейкоцитов позвоночных животных // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия Естественные науки. 2011. № 15(110). Вып. 16. С. 68-73.
11. Медведева М.А. Клиническая ветеринарная лабораторная диагностика. М.: Аквариум, 2009. 416 с.
12. Каплин В.Н., Самоделкин Е.И. Методические аспекты исследования фагоцитарной активности лейкоцитов: метод. пособие. Пермь, 1995. 14 с.
13. Лазаренко Л.В. Показатели клинического анализа крови собак в разные сезоны года // Подготовка специалистов силовых структур: проблемы, перспективы, тенденции развития: сб. науч. тр. ФГКВОУ ВО «Перм. воен. ин-т войск национальной гвардии Рос. Федерации». Пермь, 2016.С. 117-120.
14. Исследование системы крови в клинической практике / под ред. Г.И. Козинца, В.А. Макарова. М.: Триада-Х, 1997. 480 с.
Лазаренко Людмила Викторовна, кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры зоотехнии ФКОУ ВО «Пермский институт ФСИН России», 614012, г. Пермь, ул. Карпинского, д. 125, тел.: 8-904-848-41-75, e-mail: lazarenko.mila2012@yandex.ru
Чепкасова Светлана Юрьевна, курсант 2 курса учебно-строевых подразделений ФКОУ ВО «Пермский институт ФСИН России», 614012, г. Пермь, ул. Карпинского, д. 125, тел.: 8-919710-68-38, e-mail: svet_chepkasova1@mail.ru
Попцова Ольга Сергеевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший преподаватель кафедры зоотехнии ФКОУ ВО «Пермский институт ФСИН России», 614012, г. Пермь, ул. Карпинского, д. 125, тел.: 8-906-876-10-33, e-mail: olya.olga-olga71@yandex.ru
Поступила в редакцию 16 ноября 2017 года
UDC 616-008.853:636.7
Lazarenko Lyudmila Viktorovna, Chepkasova Svetlana Yurievna, Poptsova Olga Sergeevna
FSEIHE «Perm Institute of Federal Penitentiary Service of Russia»,
e-mail: lazarenko.mila2012@yandex.ru
Nutritional reactions of blood in monogastric animals (dogs)
Summary. The article presents the results of blood tests carried out in conditions of normal physiological state in dogs after feed. The aim was to study the specific features of leukocyte blood reactions in mo-nogastric animals. To assess the mechanism of leukocytic reactions, the level of increase in leukocytes total number in blood, peculiarities of change in the leukocyte profile, and parameters of leukocyte phagocytosis as one of the most important mechanisms of body defense, arising both under physiological standards and under various pathological processes were determined.
The results of the study showed that the total number of leukocytes (per unit volume of blood) in dogs after feeding increased by 9.6 %. At the same time, changes in leukocyte profile were observed: an increase in the number of polymorphonuclear neutrophils 1.5 times, monocytes 3 times. The parameters of leukocyte phagocytosis were determined by the percentage of cells involved in phagocytosis (phagocytic index - FI) and average number of phagocytosis objects absorbed by leukocytes (phagocytic number - FN). FI of leukocytes in blood of dogs taken before and after feeding did not actually change, and amounted to 53.6±2.6 and 54.8±2.9 %, respectively, the frequency of FN was 2.6±0.2 and 2.9±0.1. Comparing leukocyte profile and phagocytosis indices, we concluded that the level of phagocytic activity of leukocytes in dogs after feeding increases approximately 1.5 times. The increase in phagocytosis of leukocytes occurs due to their increase in the vascular bed and has a redistribution mechanism. Key words: dogs, feeding dogs, phagocytosis, leukocyte reactions.
