CC BY
6
УДК 61 е.881.57-022.38-092.9-036.1:613.16«
JI. С. Зиневич, А. А. Величко, М.М.Гасилина
ВЛИЯНИЕ ГИПО- И ГИПЕРТЕРМИИ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ И ТЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПИЩЕВОЙ ТОКСИКОИНФЕКЦИИ, ВЫЗЫВАЕМОЙ CL. PERFRINGENS ТИПА А
Кафедра общей гигиены II Московского медицинского института им. Н. И. Пирогова
Многочисленные литературные данные свидетельствуют о том, что степень реакции организма н^ внедрение инфекционного агента зависит от самых разнообразных причин — видовых, возрастных и физиологических особенностей организма, состояния обмена веществ и питания, состояния нервной и эндокринной систем и т. д. Известно также, что немаловажную роль при этом играют и факторы внешней среды (В. К. Навроцкий; М. А. Раздобудько, и др.). Данные о том, как действует холод на иммунитет и резистентность организма к инфекциям, противоречивы (Т. 3. Воронина; Н. А. Караванская; Horthey, и др.), столь же разноречивы литературные данные и о влиянии высоких температур.
Наша работа посвящена изучению влияния температурного фактора внешней среды на иммунобиологическую реактивность организма с целью выявления условий, способствующих возникновению и развитию пищевых отравлений, вызываемых условно патогенной группой микроорганизмов. Кроме того, небезынтересным казался нам и вопрос о том, какое влияние окажет предварительное воздействие температурного фактора на частоту возникновения и тяжесть течения пищевых токсикоинфекций в связи с изменением общей иммунобиологической реактивности.
Опыты проводили на голубях, которых подвергали охлаждению или нагреванию с последующим пероральным заражением микробной взвесью CI. perfringens типа А. В качестве объекта исследования голуби были выбраны потому, что предыдущими исследованиями сотрудников кафедры была установлена наибольшая пригодность этих птиц для использования в качестве экспериментальной модели при воспроизведении пищевых отравлений, вызываемых указанными микроорганизмами (Л. С. Зиневич и соавт.).
Литературные данные о влиянии изменений температуры внешней среды на иммунологическую реактивность птиц весьма скудны, причем исследования такого рода проводились, как правило, на домашних птицах. В частности, Whittow показал, что ответная реакция на охлаждение у птиц подобна той, которая отмечается у млекопитающих. Исследованиями Horvath и соавт. установлено, что голуби обладают определенной устойчивостью к воздействию низких температур. В этих экспериментах они переносили охлаждение при —35° гораздо дольше, чем животные других видов. Напротив, ряд авторов показали, что к воздействию тепла птицы менее устойчивы (У. К. Канарик; И. А. Шилов, и др.). Имеются определенные указания на снижение иммунологической реактивности птиц при содержании их в условиях повышенной температуры (Thaxton и соавт.; Thaxton и Siegel; Huston и Subhas).
Мы провели исследования на 90 беспородных голубях весом от 295 до 316 г. Все они были разделены на 3 группы. Птиц 1-й группы содержали в обычных условиях при комнатной температуре. Эта группа служила в качестве контроля. Голубей 2-й группы подвергали охлаждению путем выдерживания их в течение 30 мин в воде комнатной температуры. Такой способ охлаждения был применен потому, что многие авторы, проводившие исследования на птицах, показали существенную роль перьевого покрова в защите от воздействия холода и рекомендуют поэтому водный метод охлаждения птиц (У. К. Канарик; И. А. Шилов, и др.). Голубей 3-й группы подвергали воздействию повышенной температуры, для чего их помещали на 30 мин в термокамеру, где поддерживалась температура
на уровне 43—45° при относительной влажности воздуха 25—35%. Через 3 ч после температурных воздействий из каждой группы голубей выделяли по 20 особей и вводили им перорально цельную культуру микробной взвеси CI. perfringens типа А (штамм № 241) по 1010 микробных клеток каждому. В дальнейшем голубей содержали в одинаковых условиях при комнатной температуре на обычном режиме.
Для суждения о степени изменения иммунологической реактивности голубей мы изучили общепринятые показатели, используемые обычно при подобных исследованиях: количественное содержание лейкоцитов в крови и их фагоцитарная активность, соотношение белковых фракций в сыворотке крови птиц, выработка специфических антител в ответ на введение антигена. Кроме того, определяли уровень заболеваемости при заражении микробами CI. perfringens, тяжесть заболевания и величину смертности среди зараженных птиц, а также отмечали их внешний вид, общее состояние и поведение на всех этапах эксперимента.
Кровь для исследования брали из подкрыльцовой вены птиц через 2 ч после окончания воздействия температурных факторов, а затем через 2 сут после заражения одновременно во всех группах. Подсчет лейкоцитов в крови производили в камере Горяева. Для окрашивания клеток крови применяли краску Fried и Lukacova. Фагоцитарную активность лейкоцитов определяли по методу В. М. Берман и Е. М. Славской в модификации О. Г. Алексеевой и А. П. Волковой. Белковые фракции сыворотки крови исследовали методом электрофореза на бумаге при обычном режиме в течение 12 ч. Электрофореграммы окрашивали кислотным сине-черным красителем и расшифровывали методом пофракционной элюции в 0,1 н. растворе NaOH с последующим фотометрированием элюата на ФЭК-М с красным светофильтром. Образование антител определяли путем постановки реакции агглютинации со специфическими антитоксическими сыворотками в различных разведениях.
У птиц, подвергавшихся охлаждению, отмечено снижение подвижности, угнетенное состояние, сильная дрожь тела, потеря устойчивости и равновесия, снижение температуры тела (в среднем до 28,3° по сравнению с 41,9° у контрольной группы). Частота дыхательных движений у них уменьшалась (в среднем до 14 по сравнению с 31 у контрольных птиц), реже становился пульс (123 по сравнению с 259 у контрольных птиц). Однако через 1—3 ч после окончания процедуры охлаждения эти изменения обычно не отмечались. При .исследовании крови у птиц 2-й группы зарегистрировано отчетливое увеличение количества лейкоцитов (33 800 по сравнению с 16 300 у контрольных голубей). Фагоцитарная активность лейкоцитов изменялась менее однозначно. У 46,7% птиц фагоцитарная активность лейкоцитов после охлаждения снизилась более чем в 2 раза (7,5% по сравнению с 16% у контрольной группы), у 40% осталась без изменения (в среднем 16%), а у 13,3% обнаружено даже некоторое увеличение этого показателя (до 24%). В среднем фагоцитарная активность лейкоцитов у голубей 2-й группы почти не отличалась от той, которая наблюдалась у контрольной группы.
Под влиянием охлаждения произошли отчетливые изменения в белковых фракциях сыворотки крови птиц. У них по сравнению с контрольными голубями количество альбуминов оказалось меньшим (25,4%против 42%), а количество глобулиновых фракций — увеличенным (до 74,6% против 58%). Альбумино-глобулиновый коэффициент резко снизился (в среднем с 0,73 до 0,34). Повышение количества глобулинов происходило главным образом за счет 7-глобулиновых фракций, количество которых возросло почти в 2 раза (с 7,5 до 14,5%).
При заражении голубей культурой CI. perfringens на фоне предварительного охлаждения заболеваемость среди них была несколько выше, чем у птиц, зараженных без предварительного термического воздействия (см. рисунок). Однако статистическая обработка материала показала, что раз-
4*
51
ница в уровнях заболеваемости и смертности среди этих групп недостоверна (Р > 0,05). Клиническая картина заболеваний у птиц охлажденной группы была сходна с той, что отмечалась у голубей, не подвергавшихся температурному воздействию. Охлажденные птицы не потеряли способности к антителообразованию. Реакция агглютинации со специфическими сыворотками была положительной на 7-й день после заражения у 72,7—76,9% переболевших го-лублей в разведениях сыворотки 1 : 200—1 : 400, что почти не отличалось от результатов этой реакции у контрольной группы птиц.
Предварительное нагревание голубей (3-я группа) приводило к учащению дыхания (до 300 в минуту) и учащению пульса (до 350 в минуту), появлению жажды, беспокойства, шаткой походки, дрожи, судорог. Следует подчеркнуть, что нормализация состояния происходила не столь быстро, как у птиц, подвергавшихся охлаждению.
Количество лейкоцитов в крови птиц 3-й группы резко снизилось (в среднем 8900 против 16 300 в контроле). Обнаружено значительное снижение фагоцитарной активности лейкоцитов (в среднем до 6% по сравнению с 16% в контроле), причем в отличие от голубей охлажденной группы фагоцитарная активность лейкоцитов у птиц, подвергавшихся нагреванию, снижалась более однозначно. У всех голублей 3-й группы зарегистрировано снижение этого показателя. В белковых фракциях сыворотки крови соотношение между альбуминовыми и глобулиновыми фракциями изменилось незначительно (альбумино-глобулиновый коэффициент оказался равным 0,78 по сравнению с 0,73 в контроле), однако в составе гло-булиновых фракций произошли существенные изменения. Значительно увеличилось количество 7"гл°булинов (в среднем до 25,5% против 7,5% в контроле) за счет соответствующего снижения фракций у- и [5-глобулинов.
Уровни заболеваемости и смертности голубей при заражении их культурой С1. ре^лг^еш были наивысшими (95% уровень заболеваемости и 45% — смертности) и резко отличались от заболеваемости и смертности контрольной группы птиц (60 и 5% соответственно), причем разница при статистической обработке материалов оказалась достоверной. Следует заметить также, что клиническая картина заболевания у птиц, подвергавшихся предварительно воздействию повышенной температуры, оказалась более тяжелой, а само заболевание длилось дольше, чем у птиц других групп.
У переболевших птиц 3-й группы выявлено снижение способности к антителообразованию: реакция агглютинации была положительной лишь у 30% голубей, да и то лишь при разведениях сыворотки в соотношении 1 : 50—1 : 100. Соотношение белковых фракций сыворотки крови зараженных голубей, подвергавшихся предварительному нагреванию, как и у охлажденных птиц, мало отличалось от того, которое наблюдалось в крови тех же голубей, взятой до момента их заражения.
Исследования показали, что как охлаждение, так и перегревание птиц служат неблагоприятными факторами, нарушающими нормальное состояние организма (изменение дыхания после воздействия температурных факторов, изменение пульса, температуры тела и состояния крови). Однако иммунобиологическая реактивность организма при воздействии низкой температуры остается высокой, некоторые показатели ее как бы приходят в состояние мобилизационной готовности: повышается количест-
Влияние изменения температуры внешней среды на заболеваемость и смертность голубей при заражении С1.
рег^^епБ. / — заболеваемость: 2 — смертность: а — заражение С1. рег-(г!п0епз: б — охлаждение и заражение: « — перегревание н заражение
во лейкоцитов в крови, увеличивается количество глобулиновых фракций в составе сывороточных белков и количество 7-гл°булиновых фракций в них, остается на прежнем уровне способность к образованию антител и фагоцитарная активность лейкоцитов.
Иная картина наблюдается при воздействии повышенной температуры. На фоне общего неблагоприятного воздействия на организм (изменение пульса и дыхания, ухудшение общего состояния птиц) резко ухудшаются показатели иммунобиологической реактивности. В крови птиц резко снижаются количество лейкоцитов и их фагоцитарная активность, количество глобулиновых фракций в сывороточном белке не только не возрастает, но даже имеет некоторую тенденцию к снижению, альбумино-глобулиновый коэффициент даже несколько выше (0,78), чем у контрольной группы голубей (0,73). Количество у-глобулинов при этом увеличивается в большей степени, чем у голубей, подвергавшихся охлаждению, однако это увеличение происходит исключительно за счет перераспределения внутри глобулиновых фракций. Неблагоприятное влияние повышенных температур на состояние иммунобиологической реактивности голубей подтверждается также высоким уровнем заболеваемости и смертности среди голубей при заражении их культурой CI. perfringens.
Выводы
1. Частота возникновения и тяжесть течения пищевых токсикоинфекций, вызываемых условно патогенными микроорганизмами, находятся в прямой зависимости от степени напряжения терморегуляторных механизмов организма.
2. Повышенная температура внешней среды оказывает более отрицательное влияние на состояние иммунологической реактивности организма, чем пониженная.
ЛИТЕРАТУРА. Алексеева О. Г., Волкова А. П. — «Гиг. и сан.», 1966, № 8, с. 70—74. — Воронина Т. 3. — «Врач, дело», 1960, № 10, с. 77—81. — Зиневич Л. С. Гасилина М. М., Сидорова М.В. — «Гиг. и сан.», 1972, № 6, с. 70—73. — Караванская Н. А. — «Гиг. труда», 1961, № 6, с. 47—50. — Навроцкий В. К- — В кн.: Материалы 13-го Всесоюзного съезда гигиенистов эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов. М., 1959, т. 1, с. 312—314. — Раздобудь-ко М. А. — «Гиг. труда», 1958, № 4, с. 23. — 30. Шилов И. А. Регуляция теплообмена у птиц (Эколого-физиологический очерк). М., 1968.— Fried К-, Lukacova J. К.— «Vet. Cas.», 1962, т. 11, с. 344. - Horvath S. М., Fo i k G. H., С r a i g F. N. e. a.— «Science», 1948, v. 107, p. 171, —Huston Т. M., Sub has T. — «Poultry Sci.», 1968, v. 48, p. 998. — N о г t h e у W. Т. — «J. Immunol.», 1965, v. 94, p. 649. —Thaxton P., Sadler G. R., G 1 i с k B. — «Poultry Sci.», 1968. v. 47, p. 264. - Thaxton P., Siegel H. S, — Ibid., 1970, v. 49, 203. — W h i 11 о w G. C., Sturkie P. D., Stein G. — «Nature», 1965, v. 206, p. 200.
Поступила 25/VI 1974 r.
THE EFFECT OF LOW AND HIGH TEMPERATURES ON THE ONSET AND THE
COURSE OF EXPERIMENTAL FOOD TOXICOINFECTION CAUSED BY CL. PERFRINGENS TYPE A
L. S. Zinevich, A. A. Velichko, M. M. Gasilina
The paper contains data on experimental investigations carried out on pigeons. The authors studied the effect produced by thechangesof the environmental temperature on the im-munobiological reactivity, the morbidity, the severity of the course of the disease and the mortality of birds in case of their infection per os with a culture of CI. perfringens type A, that is known to be the causative agent of food toxicoin feet ions. The general state of the bird, the quantity of blood leucocytes, their phagocytic activity, the changes in the protein fractions of blood serum, the capacity of producing specific antibodies, the morbidity and mortality rates among the infected birds were used as tests. The data obtained indicate that the worst indices of the immunobiologic reactivity of birds and the highest morbidity and mortality rates were noted in case of tne action on them of high temperature i. e. at the time of the maximal strain of their thermoregulation mechanisms.
