CC BY
17
IMMUNOLOGICAL ASPECTS OF EXPERIMENTAL HEPATOPATHY INDUCED BY
CARPROPHEN ACCEPTANCE
Lazarenko L.V.
Summary
The article presents the results of experimental studies, the purpose of which was to study the participation of proinflammatory cytokine - tumor necrosis factor a - in the development of hepatopathy, resulting from prolonged use of carprofen. Simulation of NSAID-induced liver damage in non-linear white rats was performed by oral administration of carprofen in different doses. The role of tumor necrosis factor in the development of hepatopathy was determined in the study of the immunohistochemical expression of the receptor for tumor necrosis factor a (TNFaRl) using antibodies TNFR1. Histological examination of the liver tissue revealed changes characteristic of toxic damage, and the degree of liver tissue damage depends on the dose of the drug. High expression of TNFaRl in liver tissue is observed in animals of the experimental groups receiving a therapeutic and double dose of caprofen, which indicates that hepatocytes are ready for apoptosis due to the action of cytokine. Reduced expression of TNFaRl in experimental animals treated with high doses of the drug is associated with damage to the hepatocyte membrane and the predominance of necrosis in the liver parenchyma.
DOI 10.31588/2413-4201-1883-239-3-171-176
УДК 636.5.034:615.33:591.111.1
ВЛИЯНИЕ ЦИПРОФЛОКСАЦИНА НА ЛЕЙКОЦИТАРНУЮ ФОРМУЛУ КРОВИ ЦЫПЛЯТ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СТАФИЛОКОККОВОЙ ИНФЕКЦИИ
Моисеева А.А. - мл. науч. сотр., Скворцов В.Н. - д.в.н., Присный А.А. - д.б.н., вед. науч. сотр.
Белгородский филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К.И. Скрябина и ЯР.
Коваленко Российской академии наук»
Ключевые слова: фторхинолоны, ципрофлоксацин, цыплята, кровь, инфекция, лей-
коциты
Keywords: fluoroquinolones, ciprofloxacin, chickens, blood, infection, leukocytes
Содержание большого поголовья птицы в условиях тесных небольших производственных площадок, на современных крупных птицефабриках, приводит к быстрому возникновению и распространению инфекционных заболеваний. Стремительно развивающиеся инфекции являются причиной больших производственных потерь. Заболевания бактериальной природы вызывают снижение продуктивности и увеличение отхода птицы, что наносит существенный ущерб птицеводству [7]. Среди инфекционных заболеваний на птицефабриках часто встречается стафило-коккоз птиц. Несмотря на широкий спектр лечебных и дезинфицирующих средств
стафилококковые инфекции у птиц требуют длительного, дорогостоящего и высококвалифицированного лечения. Поэтому проблемы профилактики, диагностики и лечения стафилококкоза у сельскохозяйственной птицы неизменно сохраняет актуальность. Одной из причин роста заболеваемости стафилококковыми инфекциями является высокая устойчивость и адаптивность микроорганизмов к новым лекарственным препаратам. В этих условиях возрастает роль ветеринарных мероприятий, направленных на снижение потерь в производстве. В настоящее время в птицеводстве широко используются антимикробные химиотерапевтические сред-
ства. Одно из ведущих мест, в данной группе препаратов, занимают фторхиноло-ны, которые проявили себя как высокоактивные средства системного действия, с широким диапазоном показаний к применению в борьбе против заболеваний инфекционной природы [9]. Фторхинолоны -стремительно развивающаяся группа синтетических противомикробных средств, которая объединена общим механизмом действия, проявляющимся в подавлении ключевого энзима микробной клетки -ДНК-гиразы [15]. Фторхинолоны обладают оптимальной фармакокинетикой, которая обеспечивает хорошую степень биодоступности [3]. Следует также отметить их терапевтический эффект в монотерапии, что при чувствительности возбудителя инфекции к фторхинолонам исключает потребность в комбинированном лечении [10]. Фторхинолоны характеризуются более длительным бактерицидным характером действия, а также потенцированием фагоцитоза и внутриклеточного разрушения бактерий лейкоцитами [12]. Указанные препараты могут проникать в фагоцитирующие клетки и накапливаться там [5].
В связи с расширяющимся клиническим применением фторхинолонов возрос интерес к изучению влияния отдельных препаратов этой группы оказываемого на показатели белой крови во время лечения инфекционного заболевания. Одним из применяемых в птицеводстве препаратов является ципрофлоксацин. Это средство характеризуется широким спектром действия, оказывает наиболее активное влияние на аэробные грамотрицательные бактерии, а также эффективно в отношении стафилококков [11, 14]. Исследование физиологических показателей организма под действием инфекционных агентов и антимикробных препаратов является актуальным направлением научных исследований. В связи с вышесказанным, целью работы было изучение показателей белой крови молодняка кур при использовании ци-профлоксацина для лечения экспериментальной стафилококковой инфекции.
Материал и методы исследований. Для осуществления исследования, по принципу аналогов было сформировано
три группы цыплят (I - контрольная, II и III - опытные) в которые были отобраны петушки месячного возраста кросса «Хай-секс Браун». Все подопытные цыплята получали рацион, сбалансированный по основным питательным и биологически активным веществам. Экспериментальное заражение цыплят II и III групп осуществляли культурой Staphylococcus aureus, которую вводили внутрибрюшинно в концентрации 2 McFarland. За сутки до и в течение четырех суток после заражения цыплята III группы получали вместе с водой ципрофлоксацин в концентрации 200 мг/л. Отбор крови у всех подопытных птиц проведен в день заражения, затем на 2, 4, и 6 сутки после заражения. Полученную кровь стабилизировали 3,8 % цитратом натрия.
Исследованы следующие показатели крови: количество лейкоцитов, лейкоцитарная формула. Количество лейкоцитов измерено методом прямого подсчета в камере Горяева. Эозинофилы, базофилы, псевдоэозинофилы, лимфоциты и моноциты подсчитывали в окрашенных мазках крови по Болотникову с соавт. [1]. Лейкоцитарную формулу находили относительно общего числа лейкоцитов по процентному содержанию отдельных форм клеток. Статистическая обработка цифрового материала проведена с использованием программы SPSS Statistic 17.0, достоверность полученных результатов оценивали при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни.
Результаты исследований. Известно, что в результате воздействия инфекционного агента на организм часто наблюдаются проявления лейкоцитоза [4]. Результаты проведенных исследований показали, что заражение цыплят стафилококком сопровождается определенными изменениями показателей белой крови цыплят. В описываемых экспериментах увеличение концентрации лейкоцитов на 31 % (умеренный лейкоцитоз) было зафиксировано только на вторые сутки во II группе, что может свидетельствовать о развитии воспалительных процессов вследствие воздействия St. aureus. Однако в дальнейшем значения этого показателя достоверно
не изменялись и оставались в границах нормы у всех подопытных цыплят.
После заражения происходит достоверное уменьшение процентного количества эозинофилов во II и III группах (таблица 1). В последующие дни этот показатель также достоверно отличался, однако на шестые сутки в III группе существенных изменений не выявлено. Достоверное повышение численности базофилов в
Таблица 1 групп, %
Подсчет лейкоцитарной формулы свидетельствует о том, что на протяжении всего исследования происходит достоверное повышение концентрации псевдоэози-нофилов во II и III группах по сравнению с контролем (таблица 2). Это явление свидетельствует о наличии воспалительной реакции, так как псевдоэозинофилы активно осуществляют фагоцитоз. Псевдоэозино-
II и III группах на вторые сутки после заражения и в последующем свидетельствует о реакции организма на поступление антигена [6].
Отмечено достоверное повышение количества моноцитов, что свидетельствует об активно протекающем фагоцитозе. В целом моноцитоз проявляется при остром воспалении [8].
филы одними из первых вступают в контакт с чужеродным агентом и запускают каскад иммунных реакций [4]. У цыплят II и III группы, сразу после заражения отмечено достоверное снижение количества лимфоцитов в лейкоцитарной формуле (таблицы 1 -2), тем не менее, в абсолютных значениях в III группе в этот день достоверных изменений не зафиксировано.
- Динамика значений лейкоцитарной формулы крови цыплят исследуемых
сутки Группа Моноциты Лимфоциты Эозинофилы Псевдо-эозинофилы Базофилы
2,1±0,26 38,3±2,39 9,1±0,82 46,4±1,96 4,1±1,03
1 I I 4,7±0,81 ** 15,8±1,08 ** 5,2±0,79 ** 68,2±2,52 6,1±0,86
II I 4,5±1,18 ** 24,4±0,67 ** 5,8±0,61 ** 60,8±1,67 4,5±0,62
2,5±0,43 46,3±1,45 9,1±0,73 39,7±1,56 2,4±0,22
2 I I 21,1±2,39 ** 10,3±0,42 ** 2,1±0,52 ** 53,4±1,81 ** 13,1±1,32
II I 17,8±1,72 ** 15,7±1,76 ** 2,8±0,61 ** 51,5±1,91 ** 12,2±0,98
2,2±0,48 45,2±1,01 9,3±0,81 40,2±1,28 3,1±0,36
4 I I 7,1±0,52 ** 15,8±1,45 * 5,1±0,68 ** 61,3±1,71 ** 10,7±1,08
II I 11,1±3,04 ** 15,3±2,52 * 3,4±1,38 ** 59,1±1,62 ** 11,1±1,92
1,6±0,22 48,7±2,14 10,3±1,14 37,1±1,29 2,3±0,33
6 I I 4,5±1,91 19,3±2,17а ** 4,8±0,48 ** 63,7±1,47 ** 7,7±0,56
II I 3,2±0,31 22,2±1,68а 7,1±1,18 ** 60,1±1,63 ** 7,4±1,08
а - статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и группах опыта по и-критерию Манна-Уитни при р<0,01; ь - статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и группах опыта по И-критерию Манна-Уитни при р<0,05
Однако на вторые, четвертые и шестые сутки эксперимента установлена высокодостоверная лимфопения во II и III группе, которая является следствием массового выхода лимфоцитов в ткани из кровеносного русла с целью подавления инфекционного агента.
Псевдоэозинофильный лейкоцитоз в III группе менее выражен, что связано с
применением ципрофлоксацина для цыплят этой группы.
Установлена меньшая разница между показателями количества лимфоцитов в контроле и группе III, что может быть связано со способностью фторхинолонов увеличивать продукцию интерлейкина 2, известного как лимфокин, активизирующего пролиферацию лимфоцитов [5, 17].
Таблица 2 - Динамика абсолютных значений лейкоцитарной формулы крови цыплят исследуемых групп, 109л-1
сутки Группа Моноциты Лимфоциты Эозинофилы Псевдо-эозинофилы Базофилы
0,21±0,03 4,05±0,59 0,95±0,14 4,74±0,25 0,39±0,07
1 I I 0,52±0,09 ** 1,76±0,11 0,57±0,05 ** 7,81±0,78 * 0,69±0,12
II I 0,49±0,09 2,94±0,27 0,71±0,11 ** 7,41±0,68 0,55±0,11
0,23±0,03 4,29±0,22 0,85±0,11 3,74±0,39 0,23±0,02
2 I I 2,79±0,34 ** 1,38±0,12 ** 0,29±0,09 ** 7,11±0,53 ** 1,73±0,23
II I 2,03±0,25 ** 1,60±0,18 ** 0,31±0,06 ** 5,83±0,41 ** 1,53±0,18
0,28±0,07 5,560±,41 1,12±0,05 5,02±0,51 0,36±0,04
4 I I 0,89±0,13 ** 1,99±0,24 * 0,65±0,13 * 7,83±0,93 ** 1,30±0,11
II I 1,77±0,56 ** 2,2±80,32 * 0,51±0,19 ** 9,06±0,42 ** 1,73±0,32
0,19±0,03 6,45±0,85 1,29±0,09 4,75±0,35 0,33±0,05
6 I I 0,69±0,31 ** 2,82±0,36 ** 0,71±0,08 ** 9,31±0,57 ** 1,14±0,15
II I 0,43±0,04 ** 3,07±0,29 0,95±0,14 ** 8,44±0,82 ** 1,11±0,22
- статистически достоверные различия между значениями параметров в контроль*
ной и группах опыта по И-критерию Манна-Уитни при р<0,01; - статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и группах опыта по И-критерию Манна-Уитни при р<0,05.
Заключение. Проведенные исследования косвенно свидетельствуют о невысоком уровне антистафилококковой активности ципрофлоксацина, в связи с чем этот препарат имеет крайне ограниченное влияние при лечении стафилококковых инфекций, что подтверждается и литературными данными [13].
В целом, однако, следует отметить, что показатели лейкоцитарной формулы в III группе более близки к контрольным значениям, относительно показателей в группе, не принимавшей ципрофлоксацин.
Тем не менее, известно, что другие представители фторхинолонов - троваф-локсацин и моксифлоксацин проявляют
более эффективное действие против St. aureus, чем ципрофлоксацин [2, 16].
ЛИТЕРАТУРА
1. Болотников, И.А. Гематология птиц / И.А. Болотников, Ю.В. Соловьев // Л.: Наука, 1980. - С. 33-34.
2. Бондарева, Н.С. Новые фторхи-нолоны: особенности антимикробного действия и фармакокинетика / Н.С. Бондарева, С.В. Буданов // Антибиотики и химиотерапия. - 1998. - Т. 43. - № 8. - С. 2833.
3. Заикина, Е.Н. Распределение ци-профлоксацина в организме цыплят после перорального введения / Е.Н. Заикина,
B.Н. Скворцов, Д.В. Юрин // Международный вестник ветеринарии. - 2015. - № 3. -
C. 30-34.
4. Игнатов, П.Е. Иммунитет и инфекция. Возможности управления / П.Е. Игнатов // М: Время, 2002. - 352с.
5. Йорданова, А.И. Влияние фтор-хинолонов на взаимодействие фагоцитарных клеток с патогенами, функции лимфоцитов и реакции иммунитета / А.И. Йорда-нова, Т.В. Смолкина, А.В. Никитин // Антибиотики и химиотерапия. - 1995. - Т. 40. - № 8. - С. 50-55.
6. Козинец, Г.И. Исследование системы крови в клинической практике / Г.И. Козинец, В.А. Макаров // М.: Триада-Х, 1997. - С. 219.
7. Лыско, С.Б. Резистентность к эн-рофлоксацину и возможность ее преодоления / С.Б. Лыско, Л.М. Кашковская, М.И. Сафарова // Птицеводство. - 2016. - № 10. -С. 37-40.
8. Мейер, Д. Ветеринарная лабораторная медицина: Интерпретация и диагностика / Д. Мейер, Д. Харви // М.: Софион, 2007. - 456с.
9. Падейская, Е.Н. Новое в проблеме фторхинолонов: возможности повышения активности и расширения спектра действия / Е.Н. Падейская // Антибиотики и химиотерапия. - 1994. - Т. 38. - № 5. - С. 52-65.
10. Падейская, Е.Н. Фторхинолоны: значение, развитие исследований, новые препараты, дискуссионные вопросы / Е.Н. Падейская // Антибиотики и химиотерапия. - 1998. - № 11. - С. 38-44.
11. Падейская, Е.Н. Антимикробные препараты группы фторхинолонов в клинической практике / Е.Н. Падейская, В.П. Яковлев // М.: ЛОГАТА, 1998. - 352с.
12. Персиваль, А. Активность ци-профлоксацина in vitro / А. Персиваль // Антибиотики и химиотерапия. - 1993. - Т. 38. - № 2-3. - С. 15-17.
13. Сидоренко, С.П. Результаты многоцентрового исследования чувствительности стафилококков к антибиотикам в Москве и Санкт-Петербурге / С.В. Сидоренко, С.П. Резван, С.А. Грудинина, А.А. Кротова, Г.В. Стерхова // Антибиотики и химиотерапия. - 1998. - Т. 43. - № 7. - С. 15-25.
14. Юрин, Д.В. Антимикробная активность фторхинолонов в отношении микроорганизмов, выделенных от животных / Д.В. Юрин, А.А. Балбуцкая, В.Н. Скворцов, А.А. Присный // Международный вестник ветеринарии. - 2018. - № 3. - С. 63-67.
15. Яковлев, В.П. Антибактериальные препараты: современное состояние и перспективы / В.П. Яковлев, С.В. Яковлев // Антибиотики и химиотерапия. - 2001. -Т. 46. - № 11. - С. 19-22.
16. Giamarellos-Bourboulis, E.J. Actividad comparativa in vitro y efecto letal de trovafloxacino, levofloxacino y sparfloxacino frente a Staphylococcus aureus / E.J. Giamarellos-Bourboulis, P. Grecka, I. Galani, H. Giamarellou // Clin. Drug. Invest. - 1997. - Vol. 14. - P. 530-533.
17. Lombard, J.Y. Polymorphonuclear leucocyte chemotaxis little affected by three quinolones in vitro / J.Y. Lombard, J. Descotes, J.C. Evreux // Journal of Antimicrobial Chemotherapy. - 1987. - Vol. 20. - P. 614-615.
ВЛИЯНИЕ ЦИПРОФЛОКСАЦИНА НА ЛЕЙКОЦИТАРНУЮ ФОРМУЛУ КРОВИ
ЦЫПЛЯТ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СТАФИЛОКОККОВОЙ ИНФЕКЦИИ
Моисеева А.А., Скворцов В.Н., Присный А.А.
Резюме
Целью данной работы было изучение динамики показателей системы белой крови птиц вследствие использования химиотерапевтического препарата ципрофлоксацин, обладающего широким спектром действия. Более активное воздействие ципрофлоксацин оказывает на аэробные грамотрицательные бактерии, а также на стафилококки. Для проведения исследования, сформировано три группы цыплят (I - контрольная, II и III - опытные), которые состояли из петушков кросса «Хайсекс Браун» месячного возраста. Осуществлено экспериментальное заражение цыплят II и III групп культурой Staphylococcus aureus. За сутки до и в течение четырех суток после заражения цыплята III группы получали вместе с водой ципрофлоксацин в дозе 200 мг/л. Отбор крови у всех подопытных птиц проводили в день заражения, затем на 2, 4, и 6 сутки после заражения. Исследованы показатели белой крови: количество лейкоцитов и лейкоцитарная формула. В результате анализа полученных данных, были отмечены достоверные изменения некоторых показателей белой крови во II и III группах относительно контрольной. Установлено наличие воспалительной реакции, характеризующейся достоверным увеличением абсолютного и процентного количества псевдоэозинофи-лов, моноцитов и базофилов в группе II и III в сравнении с контролем. Тем не менее, показатели белой крови в III группе были относительно ближе к аналогичным значениям контрольной группы.
THE EFFECT OF CYPROFLOXACIN ON THE LEUKOCITARIAN FORMULA OF
CHICKENS BLOOD WITH EXPERIMENTAL STAPHYLOCOCCAL INFECTION
Moiseeva A.A., Skvortsov V.N., Prisnyi A.A.
Summary
The purpose of this work was to study the dynamics of indicators of the system of white blood of birds due to the use of the chemotherapeutic drug ciprofloxacin, which has a wide spectrum of effects. Ciprofloxacin has a more active effect on aerobic gram-negative bacteria, as well as on staphylococci. For the study, three groups of chickens were formed (I - control, II and III - experienced), which consisted of male Haysex Brown cross-hares of one month of age. Experimental infection of chickens of groups II and III with the culture of Staphylococcus aureus was carried out. The day before and within four days after infection, chickens of group III received ciprofloxacin at a dose of 200 mg/l with water. Blood sampling from all experimental birds was performed on the day of infection, then at 2, 4, and 6 days after infection. White blood indices were studied: leukocyte count and leukocyte formula. As a result of the analysis of the obtained data, significant changes in some indicators of white blood in groups II and III relative to the control group were noted. The presence of an inflammatory reaction, characterized by a significant increase in the absolute and percentage of neutrophils, monocytes and basophils in groups II and III in comparison with the control. However, white blood counts in group III were relatively closer to those in the control group.
