Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАТОГЕНЕЗА ЛЕЙКОЗОВ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАТОГЕНЕЗА ЛЕЙКОЗОВ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА"

Всесоюзная ордена Ленина академия сельскохозяйственных : наук им. В. И. Ленина Всесоюзный ордена Ленина институт экспериментальной

ветеринарии

На правах рукописи

КОРОМЫСЛОВ Георгий Федорович кандидат биологических наук

БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАТОГЕНЕЗА ЛЕЙКОЗОВ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

(03.00.04 — биохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

/

Москва— 1975

'i- y- ir ótSif':^.à'ï^ùJt

Всесоюзная -ррдена Ленина академия сельскохозяйственных .V ; наук ИМ. В. И. Ленина .; . ...:-.;;:■ ■

" Всесоюзный ' ордена Ленина институт: экспериментальной,

ветеринарнії - ■ ;;

На правах рукописи

і і і

КОРОМЫСЛОВ Георгий Федорович кандидат биологических наук

БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАТОГЕНЕЗА ЛЕЙКОЗОВ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

(03.00.04 —биохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени . " доктора биологических наук

¿ІЄ.Ч'І «...л. .'...'.'.< :;.г.г;;с:-'чГ

; Цгатрагьа;.! ^ ¡^.іиіикі...;

' , у./:,. і і.1Л . . ■ IV'-і X |

Москва — 1975

Работа выполнена во Всесоюзном ордена Ленина институте экспериментальной ветеринарии (директор института — заслуженный деятель науки РСФСР, действительный член ВАСХНИЛ. профессор Я. Р. Коваленко).

Диссертация изложена из 274 страницах машинописного текста, из них: введение — 6 страниц, обзор литературы — 49 страниц, собственные исследования—172 страницы, обсуждение результатов исследований — 32 страницы, заключение—10 страниц» основные выводы и практические рекомендации — 5 страниц. Указатель литературы включает 931 источник, в том числе 260 иностранных авторов. Текст иллюстрирован 77 таблицами и 80 рисунками.

Научный консультант — доктор биологических наук, профессор Н. М. Климов.

Официальные оппоненты: член-корреспондент АН Литовской ССР, доктор ветеринарных'

наук, профессор П. Б. Садаускас; доктор биологических наук, профессор М. Т. Таранов; доктор ветеринарных наук, профессор А. В. Акулов; Ведущее научное учреждение — Донской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт.

Защита диссертации сос------------------.„.5 г. в 14час-

на заседании специализированного Ученого совета Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии (109472, Москва, Ж-472, Кузьминки, ВИЭВ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНЭВ.

; Ученый секретарь ВИЭВ

кандидат биологических наук В. В. Калугин

Автореферат разослан

Развитие советской сельскохозяйственной науки направлено в •настоящее время на оказание все возрастающего влияния на прогресс сельского хозяйства.

Осуществлению этого" курса всемерно способствует проведение в нашей стране теоретических разработок с учетом запросов практики, что содействует взаимному обогащению биологических и ■сельскохозяйственных отраслей науки.

В речи Генерального секретаря ЦК КПСС Л. И. Брежнева, в т. Алма-Ате (1974) указано, что «сельское хозяйство нуждается в новых идеях, способных революционизировать сельскохозяйственное производство, в постоянном притоке фундаментальных знаний о природе растеннй и животных, которые могут дать биохимия, генетика, молекулярная биология».

Для успешной интенсификации сельскохозяйственного производства и получения продуктов животноводства высокого санитарного качества необходима разработка актуальных вопросов профилактики болезней животных, являющихся общими и для человека, что связано с изучением их природы, закономерностей возникновения, развития и проявления.

К числу таких болезней с невыясненной этиологией - относятся лейкозы {гемобластозы} крупного рогатого скота, изучение которых приняло в. настоящее время характер проблемы, имеющей важное биологическое и народнохозяйственное значение.

Большая тревога, вызванная неуклонным ростом заболеваемости людей и животных лейкозами, побудила в последнее время значительно усилить исследования по сравнительному изучению лейкозов, результаты которых регулярно рассматриваются на международных, всесоюзных конгрессах, конференциях, симпозиумах и совещаниях (Л. Г. Бурба, Я. Р. Коваленко, Т. П. Кудрявцева, А. М. Лактионов, В. К- Паракин, А. Д.. Третьяков, П.В.Филатов, М. П. Хохлова, В. П. Шишков и др.).

Представления ветеринарной лейкозологни, особенно в период ее становления, основывались преимущественно на данных изучения лейкозов людей и лабораторных животных (Г. А. Алексеев, В. М. Бергольц, 3. А. Бутенко, А. И. Васильев, П. С. Васильев, М. С..Дульцин, Т. С. Истаманова, Р. Е. Кавецкий, И. А. Кассир-

скнй, н. Л. Краевский, Ю. И. Лорие, И. С. Луганова, Н. П. Ма-зуренко, И. М. Нейман, М. О. Раушеибах, И. Ф. Сейц, Ф. Э. Файн-штейп, Н. А. Федоров, М. П. Хохлова, К. Г. Чамова, Л. М. Ша-бад, В. С. Шалот, Н. М. Эмануель и др.).

Однако этих данных было недостаточно для решения задач, стоящих перед ветеринарной наукой и практикой.

Кроме того изучение лейкозов у крупного рогатого скота позволяет расширять и обогащать современные представления о гемобластозах в целом, так как лейкозы крупного рогатого скота представляют собой модель, дающую возможность наблюдать длительное время за процессами, характерными для природы развития самого злокачественного процесса, проявляющегося во всем многообразии и.без наслоения влияния противолейкозных химио-терапевтических средств.

В связи с этим в последние годы над данной проблемой работали многие отечественные ученые: X. Ш. Альмеев, А. А. Авроров, Л. Г. Бурба, В. Б. Бронштейн, Н. Т. Васильев, К. И. Вертинский, В. А. Горбатов, Н. Н. Доронин, А. С. Емельянов, Б, Б, Ермолаев,

B. Д. Егорова, В. М. Жданов, О. А. Иванова, Б. 3. Иткин, Н. М. Климов, Н. М. Костромнтннов, Т. П. Кудрявцева, Г. П. Кор-ниевская, П. И. Кокуричев, В. С. Кондратьев, Л. А. Князева, Р. А. Кукайн, А, М. Лактионов, В. А. Лемеш, Л, П. Лукшис, 3. А. ¿Маневич, Л. И. Мутузкин, "Л, И. Нагаева, В. М. Нахмансон,

A. М. Никитенко, Н. В. Николаева, Э. М. Нымм, О, Г. Парчин-ский, О. К. Приедниекс, Г. С. Петровский, В, К. Паракин, Т. П. Протасеня, Н. В. Румянцев, П. Б. Садаускас, А. В. Синев,

C. И. Смирнов, Г. А. Симонян, Н. М. Стрижаченко, Б, И. Сурин,

B. В. Федоров, П. В. Филатов, В. 3, Черняк, В. П. Шишков, А. Т. Шиков, Л. К- Эрнст, Э. Я. Яунслейнис и их ученики, проводившие исследования по вопросам распространения, этиологии, патогенеза, симптоматики, классификации, патоморфологии, изыскания средств и методов диагностики и профилактики лейкозов крупного рогатого скота.

Несмотря на определенные успехи в познании болезни, многие вопросы этиологии, патогенеза, диагностики и мер борьбы продолжают оставаться неизученными, что связано со сложностью проблемы злокачественного роста в целом.

Следовательно для выяснения природы возникновения и развития этого процесса необходимо проведение научного поиска в разных, направлениях.

При изучении лейкозов (гемобластозов) крупного рогатого скота были установлены определенные клннико-гематологические, цитологические, патоморфологические изменения, характеризующие некоторые стороны патогенеза данной патологии.

' Однако патогенетические механизмы лейкозов жвачных, имеющих свои анатомо-физиологические особенности, с позиций биохимического анализа освещены явно недостаточно, так как на основании имеющихся разобщенных и фрагментарных данных,

выполненных при разном методическом подходе, трудно составить полное представление о характере и последовательности комплекса метаболических нарушений в генезе разных форм и стадий лейкозного процесса у крупного рогатого скота.

В то же время изучение биохимических основ патологии позволило точно определить причину или механизмы развития некоторых болезней, на основании чего были разработаны методы и средства их диагностики и профилактики (L. Pauling, А. Е. Браун-штейн, И. Б. Збарский, Т. Т. Березов, С. Я. Капланский, В, В. Меньшиков, В, В. Ковальский, В. Н. Ореховнч, С. Е. Северин, Н. А. Юдаев, С. И. Афонский, Я. Л. Германюк, С. 3- Гжиц-кий, И. Д. Головацкий, М. Ф. Гулый, В. П. Короткоручко, Н. М. Климов, В. М. Красов, А. Г. Малахов, В. Ф. Поляков, А. П. Простяков, В. В. Рудаков, Б. Ф. Сухомлинов, А. Г. Савой-ский, М, Т. Таранов, Н, А. Шманенков, И. Г. Шарабрин и др.).

Исходя из этого, использование идей и методов современной биохимии и молекулярной биологии для выяснения закономерностей злокачественного процесса у сельскохозяйственных животных нам представляется перспективным.

Поэтому, учитывая необходимость выяснения биохимической характеристики патогенеза спонтанных лейкозов крупного рогатого скота нами проведено сравнительное изучение у здоровых и больных лейкозом животных:

содержания белков крови и лимфы с определением некоторых физико-химических параметров гемоглобина;

концентрации небелковых азотистых (мочевины, мочевой кислоты, билирубина) и органических безазотистых компонентов {глюкозы, холестерина) в сыворотке крови;

содержания неорганических компонентов {кальция, калия, натрия, хлоридов неорганического фосфора, карбонатов), щелочной фосфатазы в сыворотке и кислотно-щелочного равновесия крови;

ряда показателей обмена и свойств нуклеиновых кислот.

* * *

В основу настоящей работы положены результаты исследований по теме; «Биохимические основы патогенеза лейкозов крупного рогатого скота» государственного плана научных исследований, утвержденного Государствеиипым Комитетом Совета Мини-стров'СССР по науке и технике. Указанная тема является составной частью комплексной проблемы лейкозов крупного рогатого скота, разрабатываемой сотрудниками разных специальностей ла-• бораторий но изучению лейкозов и злокачественных опухолей сельскохозяйственных животных, биофизики и биохимии Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии, а также других научных учреждений страны.

Данная работа включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, выводы н практические рекомендации.

2 Згказ 536

5

В обзоре литературы даны определенные представления о сущности, этнологии, патогенезе, клиническом л патоморфолотческом проявлениях лейкозов крупного рогатого скота, а также освещены некоторые вопросы достижений с разработке биохимии белков н нуклеиновых кислот и, в частности при злокачественном росте.

Представлена историческая справка по данным литературы о биохимических исследованиях при лейкозах крупного рогатого скота с соответствующим анализом.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ

В разделе даиа характеристика подопытных животных и хозяйств, а также условий и времени проведения исследований.

Исследования проводили в лабораториях биохимии it по изучению лейкозов и злокачественных опухолей сельскохозяйственных животных ВИЭВ, часть анализов выполнена в проблемной лаборатории МВА, в лаборатории радиационной биохимии института биохимии им, А. Н. Баха АН СССР, в лаборатории автоанализа МОЛГМИ.

Для биохимических исследований был использован материал от крупного рогатого скота опытной базы ВИЭВ (о. Лисий), а также хозяйств, неблагополучных по лейкозу, Краснодарского края, Калининской, Калужской, Кировской, Московской областей РСФСР, Донецкой области УССР, Таджикской н Латвийской ССР.

Для исследований из неблагополученых по лейкозу хозяйств были отобраны животные 3—7 лет, у которых длительное время наблюдались клинические признаки и гематологические изменения, характерные для этой болезни (Н. Г. Бочарников, Г. П. Ка-дирова, Л. А. Князева, Н. И. Королев, В. Т. Кумков, В, М. Нах-мансон, Г. С. Петровский, Л. И. Мутузкин, О. К- Приедннекс, Г. А. Симонян, Пг В. Филатов и другие).

Во все группы больных лейкозом коров, упоминаемые впоследствии, включено 160 животных, у которых диагноз па лейкоз подтвержден гистологически. Гистологические исследования органов и тканей опытных животных выполнены доктором ветеринарных паук Т. П. Кудрявцевой.

У 127 исследованных нами коров, подозреваемых в заболевании лейкозом по гематологическим данным, гистологически была установлена патология иелейкозного характера: болезни печени, органов пищеварения, дыхания, размножения, поражения нескольких органов и т. п. Онп были разделены на группы в соответствии с локализацией патологии.

Использованы также данные исследования 26 коров, больных туберкулезом н 18 больных паратуберкулезом, которые проведены совместно с И. В. Поддубскнм, В. Е. Щуревскнм, В. А. Шаровым, 3. С. Газархом и др.

Коровы, имеющие гематологические изменения, убитые без установления гистологического диагноза или находящиеся под наблюдением до настоящего времени, отнесены к группе подозреваемых в заболевании лейкозом.

В качестве контроля служили клинически здоровые коровы, подобранные по типу аналогов, находящихся в одинаковых условиях с больными.

Кормление коров осуществлялось по нормам, рекомендованным ВИЖ, с учетом живого веса, продуктивности, периода лактации и сухостоя.

Подопытные животные экспериментальной базы (о. Лисий) и изолятора совхоза «Проводник» Коломенского района Московской области были исследованы в динамике лейкозного процесса на протяжении нескольких лет (отдельные коровы до 5 лет).

Для биохимических исследовании использовали кровь, лимфу, нх компоненты и органы животных. Пробы крови брали из яремной вены с антпкоагулянтом или без него. В качестве антикоа-гуляпта использовали гепарин, трехзамещенный цитрат калия или ЭДТА.

В исследованиях были использованы различные специальные методы выделения, разделения, идентификации и количественного определения исследуемых соединений: экстракция, депротеини-зацня, препаративное центрифугирование, электрофоретическое и хроматографическое разделение (на бумаге и колонках), детекция в ультрафиолетовом свете, потекцнометрия, адсорбционная спектрофотометрня (на СФ—4а, регистрирующем двухлучевом спектрофотометре EPS—ЗТ «Хитачи»), энзимный, «блочный» н другие приемы биохимического анализа, а также определение веществ на автоматических биохимических анализаторах.

Цифровые данные, полученные при исследовании подопытных животных, обработаны методом вариационной статистики с определением статистических границ нормы, коэффициента вариации (изменчивости) величин (С%) н достоверности различий между величинами показателей подопытных групп животных. Различия считались достоверными при Р>0,05 по таблице Стьюдента. Статистическая обработка проводилась методами, описанными В. С. Асатиани (1965), Е. К. Меркурьевой (1964), Г. Ф. Лакнным (1968).

Достоверность (Р) разницы между величинами в 95—99% обозначена в таблицах одним крестом ( +), а более 99%—двумя ( + + )- Статистическими границами нормы считали М± две сигмы (И. Тодоров, 1966; Г. Ф. Лакин, 1968 и др.).

2*

7

БЕЛКИ КРОВИ И ЛИМФЫ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Белки сыворотки крови при лейкозах и других хронических болезнях. Белковые фракции в сыворотке крови у крупного рогатого скота определяли методом электрофореза на бумаге (А. Е. Гурвич, 1955; А. Г. Малахов, 1956; В. М. Красов, 1957).

Данные о белковых фракциях представлены в относительном содержании {в процентах к общему количеству всех сывороточных белков, принятому за 100 процентов) и в абсолютной концентрации, выраженной в граммах белка в 100 мл сыворотки.

Результаты исследований содержания белка и его фракций в ■сыворотке крови контрольных животных вполне согласуются с данными большинства исследователей, применявших аналогичный методический прием для их определения (В. М. Красов, 1969 и др.).

При лейкозах крупного рогатого скота диспротеинемия характеризовалась гипоальбуминемией и диффузной гипергаммаглобу-липемией, развитие которых при разных формах и вариантах имело некоторые особенности. :

Абсолютная концентрация альбуминов в сыворотке крови больных в начальной стадии лимфолейкоза в среднем по группе не отличалась от здоровых. Содержание гамма-глобулинов в сыворотке крови коров в этой стадии лимфолейкоза колебалось в довольно широких пределах {от 1,80 до 6,31 г%). Но в среднем концентрация их у больных была выше, чем у контрольных. Однако у большинства больных их количество не выходило за пределы колебаний у здоровых, а у отдельных коров содержание гамма-глобулинов было даже ниже нормы.

В развернутой ц терминальной стадиях лимфолейкоза у многих животных наблюдалась диспротеинемия, В частности, в развернутой стадии у половины больных коров отмечена гипоальбу-минемня, а повышение концентрации га мм а-глобулинов только у трех из десяти животных.

Однако лимфолейкоз в этих стадиях не у всех животных сопровождался снижением уровня альбуминов. Например, у коров № 5026 и Кг 156 при высоком лейкоцитозе (соответственно 304000 и 120000 лейкоцитов в 1 мм3 крови) уровень альбуминов находился в пределах 44—46% (3,5—4,0 г%).

При осложнении лимфоидпого лейкоза другими процессами диспропротеинеми'я была выражена сильнее и наблюдалась чаще. У коровы № 4092, больной лимфолейкозом (в 1 мм3 крови 33 тыс. лейкоцитов), при развитии плеврита и цирроза печени содержание альбуминов составляло всего 1,76 г%, а гамма-глобулинов — 6,31 г%. Гнпоальбуминемия при осложнениях даже в начальной стадии регистрировалась в 2 раза чаще.

Для других форм лейкозов крупного рогатого скота диспротеинемия, выражавшаяся гипоальбуминемией и гипергаммаглобу-линемией, проявлялась более закономерно, чем для лимфоидной

формы. Особенно резко была выражена гипоальбуминемня при г е м о цито б л а стоз е.

Исследование белкового состава сыворотки крови в динамике при лейкозах позволило установить преимущественно прогрессирующий характер изменений его по мере развития процесса. Скорость развития изменений зависит от формы и типа течения лейкозов, Длительное {многолетнее) течение болезни сопровождается постепенным нарастанием сдвигов в соотношении белков. Острое течение характеризовалось быстрым наступлением резких изменений белкового состава.

Геиез диспротеииемий при ретлкулезах чаше связан с опухолевыми разрастаниями в органах пищеварения и нарушением их функций в межуточном обмене.

При болезнях другого характера нередко наблюдали нормализацию белкового состава сыворотки кровн. Диспротеинемии при туберкулезе и наратуберкулезе, как правило, сочетаются с положительными специфическими аллергическими и серологическими реакциями.

Следовательно обнаружение стойкой диспротеинемии у крупного рогатого скота при лейкоцитозе свидетельствует о наличии патологии и независимо от окончательного диагноза указывает на хозяйственную неполноценность этих животных.

Белковый состав сыворотки лимфы крупного рогатого скота. Изучение лимфы имеет важное значение для выяснения многих вопросов физиологии и патологии. Исследованием лифмы у крупного рогатого скота занимались Б. 3. Иткии (1955, 1966), Б. А. Башкиров, В. С. Кондратьев (1957), Б. И. Кадыков (1958), X. X. Айнсон и др. (1958), А. А. Алиев (1966), Д. И. Гуревич и др. (1959), В. С. Кондратьев (1971), Л. Н. Клабукова (1973* и др.

Нами было проведено сравнительное исследование белкового состава сыворотки кровн и лимфы, которая была получена из лимфатических протоков шеи у здорового п больного лейкозом крупного рогатого скота (Б. 3. Иткии, А. П. Головченко).

Содержание белков в сыворотке лимфы крупного рогатого скота значительно ниже, чем в сыворотке крови.

У коров, больных лейкозом, при значительном снижении содержания альбуминов в сывороткре кровн, падение уровня альбуминов в лимфе было установлено только у коров с развернутым течением процесса. Концентрация альбуминов в сыворотке кровн у них была ниже 2 г%, а в сыворотке лимфы — ниже 1 г%, при содержании — у здоровых соответственно 3,21 и 1,56 г%, Гипоальбуминемня у них сопровождалась ггшергаммаглобулинемней. Более частое снижение уровня альбуминов в кровн, чем в лимфе у больных лейкозом коров, видимо, свидетельствует о выходе альбуминов из кровеносного русла в межткацевое пространство. Одновременное снижение уровня альбуминов в крови и лимфе в развернутой стадии процесса, сопровождавшееся гппоуремией,

вероятно, связано со снижением их запасов в организме при лейкозах.

Некоторые физико-химические свойства гемоглобина крупного рогатого скота при лейкозах. В 1949 году методом электрофореза на бумаге был открыт патологический гемоглобин при серповпд-ноклеточной анемии, на основании чего было введено понятие о «молекулярных» болезнях, о молекулярной патологии (L. Pauling et ai., 1949). Сейчас уже известно около 100 аномальных гемо-глобннов (А, Н. Белозерский, 1970; В. Ингрэм, 1975).

При лейкозах людей установлено увеличение концентрации фе-талыюго гемоглобина (В. П. Аршава, 1963; В. В, Прогонная, 1965, 1969 и др.). При хронической гематурии крупного рогатого скота у некоторых больных отмечено появление новых дополнительных фракций гемоглобина, сопровождающееся изменением спектров поглощения гемоглобина в видимом свете (Б. Ф. Сухомлинов,' 1961).

Наряду с определением количества гемоглобина в крови здоровых и больных лейкозом животных нами проведено изучение: 1, Электронных спектров поглощения гемоглобина, 2, Электрофо-ретической подвижности. 3. Резистентности к щелочной денатурации.

Концентрация гемоглобина б крови. Количество гемоглобина определяли по Сали (А. А, Кудрявцев, 1952), Закономерное снижение крови гемоглобина наблюдалось при гемоцито-бластозе, миелолейкозе, развернутой й терминальной стадиях лим-фолейкоза. Степень анемического синдрома зависит от тяжести и характера патоморфологического проявления заболевания.

Электрофорез гемоглобина. Раствор гемоглобина готовили по Г. В. Дервизу (1969). Электрофорез проводили на хро-матографической бумаге в камерах ЭФА-l с буферным раствором по прописи А. Г. Малахова (1956).

Для исследований было использовано около 200 проб крови здорового, подозреваемого в заболевании и больного лейкозом Крупного рогатого скота. Установлено, что у крупного рогатого скота имеется несколько типов гемоглобина (А, В и фетальный), имеющих разную злектрофоретическую подвижность. Большинство исследованного нами крупного рогатого скота (европейского происхождения) содержит гемоглобин типа А. У местного скота Таджикистана и Закавказья отмечено наличие и типа В. Фетальный гемоглобин обнаружен у телят до 3-месячного возраста.

При электрофоретическом исследовании проб крови крупного рогатого скота, больного разными формами и стадиями лейкоза, ни в одном случае не выявлено ни новых дополнительных фракций, ни появления феталыюго гемоглобина.

Изучение электронных спектров поглощения гемоглобина. Определение спектров поглощения гемоглоби-нов проводили по методу L. Heilmeyer (1943). Использовали регистрирующий, двухлучевой спектрофотометр EPS—ЗТ «Хитачи».

Оксигемоглобіні крови клинически здоровых, подозреваемых в заболевании н больных лейкозом по спектру поглощения не имел существенной разницы, о чем свидетельствуют коэффициенты

V А Е577 Е541 / 1Л

Люфнера: — н — (табл. 1).

Не удалось также выявить существенных различий у здоровых и больных лейкозом коров по спектрам поглощения гемоглобина в ультрафиолетовом свете и по спектрам поглощения метгемоглобінів (в низкоспнновом и смешанном состоянии) в видимом свете.

Таблица 1

Коэффициенты Хюфнера оксигемоглобина здоровых, подозреваемых с заболевании и больных лейкозами коров

Коэффициенты Хюфнера Здоровыг Больные лейкозом Подозреваемые I группа Подозреваемые ]1 группа

п 13 5 10 7

541/560 1,65 1,63—1,63 1,66 1,63—1,68 1,65 1,63—1,68 1,64 1,62—1,67

577/560 1,74 1,71—1,79 1,74 1,70—1,77 1.74 1,70-1,77 1,73 1.70—1,76

Соотношение коэффици ентов 1,05 1,05 1,05 1,05

Изучение резистентности к щелочной денатурації и. Метод определения резистентности является ОДНИМ 113 диагностических тестов обнаружения изменения концентрации фетального Нв или появления аномальных типов гемоглобина.

Для изучения резистентности гемоглобина к щелочной денату-' рации использован спектрофотометрнческнй метод определения его (при 541 им) до н после смешивания с раствором едкого натра (Ф. Гауровнц, 1965; К- Singer et al., 1951).

Нами испытаны 1/12 и (предложенный в медицине К. Singer et al., 1951) и 0,25 и растворы едкого натра. Для исследований из проб крови готовили 10%-ный раствор гемоглобина (Г, В. Дер-виз, 1969). Методом сравнительного изучения кинетики щелочной денатурация гемоглобина здоровых, подозреваемых в заболевании її больных лейкозом коров не установлено существенных различий. При этом отмечено, что щелочная денатурация взрослого и и фетального гемоглобинов у крупного рогатого скота протекает с разной скоростью.

Следовательно, изменения концентрации гемоглобина в крови больных лейкозом коров не сопровождались изменением электронных спектров поглощения, электрофоретической подвижности и резистентности к щелочной денатурации,

ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ И ОБМЕНА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ ПРИ ЛЕЙКОЗАХ

Содержание нуклеиновых кислот в крови крупного рогатого скота при развитии разных форм и вариантов лейкозов. Познание закономерностей нзмененкя содержания нуклеиновых кислот в тканях животных — необходимое условие изучения обмена этих соединений.

В основу современных методов определения концентрации нуклеиновых кислот положен двухволновой спектрофотометрический принцип (А. С. Спирин, 1958; Р. Г. Цанев, Г. Г. Марков, 1960; Г. П, Георгиев, 1968; Н. М. Климов и др. 1970; Л. П. Семенова, Н. В. Николаева, О. Ф, Беспалько, 1974 и др.). Спектрофотомет-рия нуклеиновых кислот и их производных сейчас считается основным методом идентификации и определения их, завершающим другие этапы работы с ними (Т. В. Венкстерн, А. А. Баев, 1967; Т. В. Венкстерн, 1970; Д. Г. Кнорре, Л. С. Сандахчиев, 1973 и др.).

В соответствии с этим были отработаны методические условия определения содержания нуклеиновых кислот в крови, лимфе, их компонентах и органах крупного рогатого скота, для чего был использован принцип Р. Г. Цанева, Г. Г. Маркова.

В результате многолетних исследований было проведено сравнительное изучение динамики содержания нуклеиновых кислот в крови и ее компонентах у здорового, подозреваемого в заболевании и больного лейкозом крупного рогатого скота.

В крови здорового крупного рогатого скота содержание РНК составляло 30±1,05 мг%, а содержание ДНК 14,1^:0,54 мг%.

Установлено, что содержание нуклеиновых кислот в крови подозреваемых в заболевании и больных лейкозом коров во все периоды было значительно выше, чем у здоровых.

В начале исследований коров подопытной группы изолятора совхоза «Проводник» было отмечено увеличение главным образом концентрации ДНК. Содержание РНК при этом в среднем по группе больных лейкозом не отличалось от ее уровня у здоровых коров. Со временем количество ее стало повышаться. Самое значительное накопление РНК в крови больных животных было установлено по истечении трехлетнего периода исследования, В это время концентрация РНК в крови больных была в 2 раза выше, чем у здоровых коров.

Концентрация ДНК в крови больных лейкозом па протяжении всего периода существенно превышала уровень ее в крови здоровых коров.

Развитие лейкозов крупного рогатого скота характеризовалось постоянным повышением концентрации ДНК в крови.

Аналогичная направленность изменений концентрации нуклеиновых кислот отмечена н у коров, подозреваемых в заболевании лейкозом. Однако сдвиги были несколько менее выражены.

Степень изменения в содержании нуклеиновых кислот у больных животных находится в зависимости от стадии лейкозного процесса. В начальной стадии заболевания установлено повышение содержания в крови преимущественно ДНК- В развернутой стадии болезни происходит значительное увеличение как ДНК, так и РНК (в 5—10 раз).

Установлено, что при развитии патологического процесса направленность изменений содержания нуклеиновых кислот в крови неоднотипна. У одной группы больных животных наблюдалось постепенное накопление в крови нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) при отсутствии заметных клинических признаков в течение нескольких лет (3—4 года). Такая динамнка в основном характерна для течення ретнкулезов. Например, у коровы № 8898 содержание РНК за пять лет развития ретикулосаркомы увеличилось на 55%, а ДНК — на 42%, При этом количество лейкоцитов оставалось на прежнем уровнем, а процент лимфоцитов с 83 увеличился до 93.

Значительное повышение уровня НК в крови, отмеченное при лимфолейкозе, гемоцитоблатсозе н миелолейкозе, также зависело от стадии н характера развития процесса.

Наиболее характерное повышение содержания РНК в крови наблюдалось при остром лейкозе, когда прогрессирование процесса сопровождалось резким подъемом ее концентрации н сочеталось с увеличением количества в крови недифференцированных клеток: при лпмфолейкозах — лимфоидного ряда, а при гемоцнто-бластозс — гемоцптобластов.

В частности у коровы № 4128 при хроническом течении лимфо-лейкоза содержание НК находилось в пределах 68,0—78,9 мг%, а затем резко увеличилось, достигнув 348,0 мг% (РНК—181,6 и ДНК—166,0 мг%).

Развернутая стадия гемоцитобластоза сопровождалась также многократным увеличением концентрации нуклеиновых кислот в крови. Например, у коровы № 3573 количество РНК увеличилось в 3,5 раза, а содержание ДНК — почти в 10 раз.

При болезнях крупного рогатого скота нелейкозного характера, сопровождающихся лейкемоидными реакциями, содержание нуклеиновых кислот в крови достоверно не отличалось от их уровня у здоровых животных.

Следовательно увеличение концентрации нуклеиновых кислот в крови является типичным для лейкозов (гемобластозов) 11 поэтому их определение может быть использовано в практических целях. Для этнх целей пригодна проба «желатшшзащш», основанная на том, что кровь с повышенным количеством ДНК при

з Заказ 23в

13

смешивания с 1%-ным раствором додецилсульфата натрия становится желеобразной. Для таких целей пригодна кровь, сохраняющаяся при температуре +2--Ь4°С до неделн. Проведение пробы можно производить в любых условиях н па одну пробу нужно затратить всего 2—3 минуты.

Содержание нуклеиновых кислот в компонентах крови (лейкоциты, эритроциты, плазма). Изучение нуклеиновых кислот в клетках и плазме крови при патологии гемопоэза имеет несомненный интерес. Определение нуклеиновых кислот в компонентах кровп проводилось спектрофотометрическим методом.

В эритроцитах пр'н определении и расчете концентрации нуклеиновых кислот разными методами (на сырую и на сухую обезжиренную массу, а также на число клеток в суспензии) существенной разницы между здоровыми и больными в среднем по группам не отмечено.

Количество нуклеиновых кислот в лейкоцитах крови (при расчете в мкг на 100000 клеток суспензии) в среднем по группе больных лейкозом, как правило, достоверно не отличалось от такового здоровых животных данного хозяйства.

По содержанию нуклеиновых кислот плазма крови больных лейкозом коров в большинстве случаев не имела значительной разницы по сравнению со здоровой. Такая закономерность наблюдалась преимущественно во все периоды развития лейкозов крупного рогатого скота.

Содержание нуклеиновых кислот в органах при лейкозах. Содержание нуклеиновых кислот в разных органах крупного рогатого скота неодинаково. При лейкозах и ретикулезах коров установлены изменения содержания нуклеиновых кислот в органах, характер которых зависит от формы процесса. Лейкозы сопровождались изменением концентрации нуклеиновых кислот ^ нескольких органах в связи с нарушением биосинтеза НК и кл1* точного состава не только в системе кроветворения, но и в других-органах— печени, почках, легких. При ретикулезах содержание нуклеиновых кислот в органах в среднем по группе существенно не отличалось от такового здоровых коров. Однако у большинства животных в отдельных органах (селезенке, почках, миокарде) имелись участки; в которых количество нуклеиновых кислот в несколько раз превышало уровень здоровых животных.

Подобное различие в характере изменений содержания нуклеиновых кислот свидетельствует об особенностях масштабности нарушении нуклеинового обмена в организме крупного рогатого скота при этих гемобластозах.

Нуклеазы сыворотки крови при лейкозах. Рнбнонуклеазы РНК-азы (КФ 2.7.7) и дезокснрибуноклеазы ДНК-азы (КФ 3.1.4.5) участвуют в процессах катаболизма и синтеза нуклеиновых кислот (В, С. Шапот, 1968). Определение их количества в сыворотке крови проводили методом В. Шнейдера и Г, Хогсбума (1952) в. модификации В. Л. Чернова и Ж. В. Пресновой (1963).

Течение лейкоза характеризуется повышенной активностью РНК-аз н ДНК-аз в сыворотке крови крупного рогатого скота.

Если у здоровых коров активность ДНК-аз обнаруживали не закономерно, то при лейкозах она выявлялась как правило. При наступлении истощения больной лейкозом коровы с высоким лейкоцитозом активность ДНК-азы исчезала. Такое явление было отмечено О. П. Чепинога (1951) у людей в терминальном периоде раковой болезни.

У коров, больных лейкозом, отмечено наиболее выраженное повышение активности кислой РНК-азы. Поэтому отношение активности щелочной РНК-азы к активности кислой РНК-азы, которое равнялось у здоровых коров—1,04, при лейкозах была ниже на 20% п составляло 0,84.

Факт значительного повышения рнбонуклеазной активности в сыворотке крови при опухолях, установлен как у спонтанно больных, так и у животных, заболевших в эксперименте (В, С. Ша-пот, 1968).

Повышение активности нуклеаз-деполимераз, видимо, связанб с наличием увеличенного количества нуклеиновых кислот в крови, обладающих, как известно, при злокачественном процессе, бла-стомогенными и антигенными свойствами (3. А, Бутенко, 1965; К. Г, Чамова, 1972). А согласно существующим представлениям, нуклеазы обладают мощным защитным действием, в частности против РНК из лейкозноизменеииых тканей, которая способна проявлять лейкозогенное действие (Р. Е. Кавецкнй, 3. А. Бутенко, 1972 н др.) .Известна высокая терапевтическая активность нуклеаз при лимфолейкозе мышей (Р. И. Салганнк и др., 1962). Действие ферментативного защитного механизма вероятно осуществляется при взаимодействии разных уровней регуляции.

Концентрация свободных нуклеотидов в крови крупного рогатого скота. Определение концентрации свободных нуклеотидов в крови проведено методом ионнообменной хроматографии на жидкостном хроматографе «Хитачн»-034.

При хроматографическом разделении свободных нуклеотидов крови коров были идентифицированы; аденозинмонофосфат (АМФ), цнтндинмонофосфат (ЦМФ), инозкнмонофосфат (ИМФ), гуанозинмонофосфат (ГМФ), аденозин-ди- и трифосфаты (АДФи АТФ).

При лейкозе коров установлено снижение концентрации ЦМФ на 39,5%. Если у здоровых коров в общем количестве нуклеотидов крови они составляли 80%, то у больных их стало 60%.

Вместе с тем отмечено повышение концентрации АМФ на 37,7%, что, видимо, связано с изменениями в энергетическом обмене больного организма. В крови была повышена в 7 раз концентрация гуаннловых нуклеотидов (ГМФ), участвующих в биосинтезе белков, пуринов, а также в акцепции энергии от сукцил-коэнзнма А.

3*

15

Следовательно, изменение концентрации свободных нуклеоти-дов происходит вследствие нарушения обмена нуклеиновых кислот, метаболитами которых они являются, а также в связи с дне-координацией взаимосвязанных процессов белкового, углеводного и липидного обмена, в которых они играют важное участие (А. Н. Белозерский, И. С. Кулаев, 1965; И. С. Кулаев, 1966 идр,).

Содержание мочевой кислоты в крови больных лейкозом коров. В связи с тем, что мочевая кислота является одним из конечных продуктов-метаболизма пуриновых оснований нуклеиновых кислот было важно изучить ее концентрацию при лейкозах.

Мочевую кислоту в сыворотке крови определяли на автоанализаторе SMA «Техникой» колориметрическим методом по восстановлению фосфорновольфрамовой кислоты.

Содержание мочевой кислоты в сыворотке составляло 1,47± 0,060 мг% при колебаниях в пределах 1,30—1,75 мг%. Содержание мочевой кислоты в сыворотке крови коров, больных лейкозами, было увеличено в среднем по группе на 65% и составляло 2,42± 0,152 мг% с колебаниями от 1,72 до 3,73 мг%. В развернутой стадии лимфолейкоза количество мочевой кислоты в сыворотке крови было увеличено в 2 раза. У животных с саркомами была также установлена урикемия, Повышение содержания мочевой кислоты в сыворотке крови коров, подозреваемых в заболевании, обнаружено только в одной подопытной группе.

Накопление мочевой кислоты в сыворотке крови коров, больных лейкозами, связано с ускорением синтеза и распада нуклеиновых кислот, в результате чего происходит усиленное освобождение пуриновых оснований.

Следовательно, урикемня имеет определенное патогенетическое значение при лейкозах, а установление ее может служить для диагностических целей.

Изучение пиримидиновых нуклеотндных блоков ДНК лейкоцитов коров, больных лейкозами. В специфической последовательности иуклеотндов в цепи ДНК содержится вся информация о последовательности аминокислот в белках данного организма (А. Н. Белозерский, 1970; А. С. Спирин, 1970; Н. К. Кочетков и др., 1970; Г. П. Георгиев, 1972; В, А. Энгельгардт, 1972).

.Расшифровка структуры ДНК является очень важной для понимания многих принципиальных основ жизнедеятельности организма в норме и прн патологии.

Единственный подход, который позволил в настоящее время установить полную структуру ряда РНК — так называемый «блочный метод» основан на определении последовательности отдельных фрагментов — олигонуклеотндов («блоков»), полученных при расщеплении полинуклеотидной молекулы (R. Holley et al„ 1965; А, А, Баев и др., 1967; Q. Brawnlee et at., 1967; Т. В. Венкстерн, 1970 и др.). Успехи в области изучения структуры ДНК значительно скромнее, так как самые маленькие молекулы ДНК намного превосходят по своей длине расшифрованные сегодня-РНК.

Для-изучения первичной структуры используют методы химического анализа, позволяющие избирательно получать и исследовать нуклеотидные последовательности определенного типа (Б. Ф. Ванюшин и др., 1962; J. Spencer, Е. Chargaff, 1963; А, Л. Мазин, Б. Ф. Ванюшин, 1967; А. Н. Белозерский, 1972идр.).

Нами использован метод определения пиримндиновьгх последовательностей {«блоков») ДНК, предложенный К. Burton, 1960; К- Burton, G. Petersen, I960; Г. А. Критский, 1968).

Этот метод позволяет судить об общих закономерностях и характере распределения в ДНК определенных пнримидиновых последовательностей {Г. А. Критский, 1968; В, Ф. Ванюшин, 1970; А. Л. Мазин, 1972 и др.).

Для изучения пирнмнднновых последовательностей использовали ДНК лейкоцитов крови здорового п больного лейкозами крупного рогатого скота.

ДНК из отцентрнфугпрованных лейкоцитов крови 'выделяли методом Г. П. Георгпева, В. А. Стручкова (1960) в модификации Г..А. Критского н др. (1969), В качестве лнзирующего агента к фенолу добавляли 2% додецнлсульфата натрия.

Выделенную н очищенную ДНК подвергали частичному кислотному гидролизу по Бартону, в результате чего пурины удалялись, а участки ДНК, состоящие из пнримидиновых олигонуклео-тидов общего типа (Пир)п Рп+l, специфически выщепленныхиз иолипуклеотидной цепи, сохраняли ту же внутреннюю последовательность, что и в исходной молекуле. После электрофоретиче-ского отделения ппрнмпдиновых нуклеотндов от примесей, их разделяли хроматографическн (К. Burton, 1960; J. Spencer, Е. Chargaff, 1963; Г. А. Критский, 1968).

В результате сравнительного изучения пирнмнднновых нукле-отщшых блоков ДНК лейкоцитов крови 8 здоровых и 17 больных лейкозами животных были установлены особенности сблоченно-стн их молекулы при данной патологии.

Установлено, что спектры поглощения в УФ фракций нуклео-тндных блоков были характерны для смеси соединений тимииа и цптознна (Т. В. Венкстерн, А. А. Баев, 1965, 1967; А. Л. Мазин, 1972 н др.).

При лейкозе крупного рогатого скота выявлено достоверное уменьшение количества нуклеотндных соединений фракций 4—6 II столь же достоверное увеличение количества соединений 7—10 фракций. Известно, что во фракциях 4—6 находятся пирнмиди-новые нуклеотиды со средней степенью сблоченностн, а во фракциях 7—10 с меньшей степенью сблоченности (А. Л. Мазин, Б. Ф. Вашошнн, 1967; Г. А. Критский, 1968; J. Spencer, Е. Chargaff, 1963).

Следовательно при лейкозах (гемобластозах) крупного рогатого скота происходит увеличение количества менее сблочеиных пирнмнднновых олигонуклеотндов в ДНК.

Эти данные количественной оценки сблочеппостн нуклеотпд-ных последовательностей в молекуле свидетельствуют о наличии различий в структурной организации ДНК клеток здоровых и больных лейкозом животных. Подобные изменения в ДНК наблюдались при перевивном гемоцитобластозе линейных мышей (СС57) и у больных лейкозом людей (Г, Л. Критский и др., 1971; В. А. Кузьмичев и др., 1974). В лейкемическнх клетках человека отмечено также изменение количества повторяющихся последовательностей. (S, Shirakawa, G. Saunders, 1969). Различие в структуре ДНК селезенки здоровых и больных лейкозом коров было показано иммунохимнческпм методом (К, Г. Чамова). Несоответствие структурной организации ДНК лейкоцитов больных лейкозом людей с таковой здоровых было показано методом молекулярной гибридизации (W. Baxt, S. Spiegelman et. al., 1972). Причем этот факт был подтвержден и при исследовании близнецов, один из которых был болен лейкозом (W. Baxt, et al., 1973).

Кроме того у больных лейкозом коров наблюдалось существенное отклонение в хромосомном аппарате клеток системы крови и лимфы (Л, И. Мутузкин, 1968; И. Л. Гольдман, И. К- Жнвалев, 1973; Е. А. Дун, А. П. Головченко, 1974 и др.). Это, вероятно также связано с изменениями организации молекулы ДНК, составляющей отдельную хромосому (Г. П. Георгиев, 1974),

Учитывая, что характер сблоченности пнримидинов в ДНК является показателем уровня организации генетического материала организмов (А. Л, Мазин, 1974), наличие отмеченных особенностей в структурной организации ДНК при лейкозах, видимо,следует рассматривать в связи с определенными молекулярно-гене-тическимн изменениями.

Изменения, улавливаемые в структурной организации ДНК при лейкозах возможно не являются теми изменениями генетического материала, которые сами обуславливают злокачественность, так как вся геномная информация заложена только приблизительно в 10% ДНК организма (Б. М. Медников, 1972).

Вероятно, они отражают состояние большей нестабильности, снижения помехоустойчивости ДНК-вого материала, обусловленных воздействием различных факторов эпигеномиого и мутационного характера, а возможно и сочетанпого их влияния, возникающие при злокачественной трансформации,

В частности, нестабильность кариотипа злокачественной клетки объясняют функциональной инертностью целлюлярных процессов, снижающих способность клетки восстаиавливать поврежденные генетические структуры (Л. С. Салямон, 1973).

С подобным состоянием генетического материала вероятно, связаны определенные изменения белкового состава сыворотю* крови, так как белки являются первичными продуктами функщ**-генов.

Таким образом комплекс отмеченных изменений свойств и концентрации нуклеиновых кислот, их метаболитов и ферментов —

деполимераз указывает на глубокое нарушение нуклеинового обмена при возникновении н развитии лейкозов у крупного рогатого скота. '

НЕБЕЛКОВЫЕ АЗОТИСТЫЕ КОМПОНЕНТЫ

СЫВОРОТКИ КРОВИ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

Мочевина сыворотки крови. Содержание мочевины определяли на автоанализаторе «Технпкон» БМА колориметрическим методом по реакции азота мочевины с днацнлмоноокснмом и тиосеми-карбазндом в слабокислой среде.

Из таблицы 2 следует, что содержание мочевины в сыворотке крови коров, больных лейкозом, существенно не отличалось от ее уровня у здоровых животных. Однако у отдельных больных лимфолейкозом с гнперлейкоцитозом и у животных с генерализованной ретикулосаркомой концентрация мочевины была ниже на 44% (18,3±2,00 мг%), чем у здоровых (32,8±3,49 мг%). В частности, у одной коровы, больной лимфолейкозом, содержание мочевины составляло 12,8 мг%, а у коров при поражении саркомой стенки рубца и печени — ее содержание было 16,0 мг%.

Концентрация мочевины в сыворотке крови коров, подозреваемых в заболевании лейкозом, существенно не отличалась от ее уровня у здоровых животных.

Следовательно, изменение концентрации мочевины в крови, больных лейкозом, может происходит* преимущественно в развернутой стадии болезни.

Т. П. Протасеня, Б. Н. Николаев (1963), Б. Ф. Николаев (1969) наблюдали снижение концентрации мочевины в сыворотке крови коров, больных лейкозом, в среднем по группе.

Расстройство образования мочевины, видимо, связано с нарушением биоэнергетики клеток печени (В. В. Рудаков, 1969), что тормозит обезвреживание аммиака и приводит к накоплению его в крови (А, Д. Грачев, 1965; Б. Ф. Николаев, 1968). Однако такие процессы развиваются при глубоком изменении биоэнергетики с большим охватом поражения печеночных клеток, так как функциональный резерв печени довольно значителен (А. Фпшер,1961; Т. П. Кудрявцева, 1968 п др.).

Нарушение рубцового пищеварения у больных лейкозом коров, связанное с опухолевым поражением стенок преджелудков, также может отразиться на уровне мочевины в крови, который у жвачных, в определенной степени, зависит от процессов в рубце и его слизистой оболочке (А. А. Алиев, 3. М, Алиева, 1965; П, И. Жеребцов и др., 1968; Н. В. Курилов, А. П. Кроткова, 1971 и др.).

Кроме того, снижение ее количества при прогрессирующем развитии заболевания еще свидетельствует об уровне резервов азота в организме, так как мочевина у жвачных является не только экскрементом («шлаком») азотистого метаболизма, под-

2*

19

Таблица 2

Некоторые биохимические компоненты крови здорового, Сольного и подозреваемого в заболевании лейкозами

крупного рогатого скота

Больные лейкозашн

Компоненты сыворотки кропи Здоровые л-8 Подозреваемые в заболевании лейкозом п-5 лейкозами п-15 в т. ч. ламфолеИко-зом л-11 в т, ч. ретккулезои п-4

Содержа -вне с% Содержание С% Содержание с% р Содержание С% Р Содержание С/. Р

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 п ч 13 14 16

Лейкоциты крови (тыс.) 7,2± 0,25 9,3 39,7±б,9 34,8 + 53, б± 19,4 135,5 + 64,3± 26,3 129 + 24,1± 1,9 13 +

Общий белок (г%) 7,86 ±0,19 6,3 9,02 ±0,56 12,5 8,77 ±0,10 6,7 + 8,80 ±0,21 7 + 8,71 ±0,15 3 +

Альбумин (г %) 1,98 ±0,07 9,2 1,86±0,13 13,9 1,83±0.11 22,5 1,84 ±0,12 21 1,80 ±0,31 29

Глюкоза (мг%) 44,6 ± 1,9) П.4 35,6±3,32 18,7 + 19,4 ±2,39 3,0 ++ 20,0± 3,53 36 ++ 18,0±0,0

Холестерин общий (мг%) І74± 13,5 20,5 169± 12,1 14,3 191± 16,2 22,5 186 ±15,0 13 207 ±81,3 39

Мочевина (мг%) 32,&±3,5| 28,2 32,7 ±3,0 18,7 27,6+2,4 32,1 28,1 ±2,8 31 |гб,4±5,7 38

Мочевая кислота (мг%) 1,47 ±0,06 10,7 1,82 ±0,04 4,6 2,42 ±0,15 23,5 + + 2,51 ±0,20 25 + 2,19 ±0,15 12 +

Продолжение

Компоненты сыворотки крови Здоровые п-8 Подозреваемые в заболевании леАкоэом її 5 Больные лейкозами

лейкозами п-15 в т. ч. лвмфолейко- ЭОН П-11 в т. ч. ретнкулеэом п-4

Содержание С% Содержание с% Р Содержание с% Р Содержание С% Р Содержание С% Р

I г 3 4 5 6 7 3 9 10 11 12 13 14 15

Билирубин общий (МГ%) 0,09+0,03 92,1 0,08±0,04 84,4 0,19 ±0,00 68,1 + 0,20 ±0,04 71 + 0,18 ±0,07 65

Кальций (мг%) 9,1 ±0,22 6,4 9,1 ±0,18 4,0 8,4±0,20 8,7 + 8,4±0,22 3 8,4±0,53 10

Неорганический фосфор (мг%) 6,3±0,20 8,5 5,7±0,16 5,7 6,7±0,40 22,8 6,8±0,49 22 6,1±0,8б 24

Калий (п;экв/л) 5,2±0,23 11,8 5,1 ±0,36 14,0 7,8±0,б1 27,2 + + 8,1 ±0,71 24 ++ 6,9± 1,39 35

►¿Натрий (мэкв/л) 140 ±1,97 3,7 138±0,7 1,1. 147 ±2,49 5,9 И6±3,5 7 149 Н-2,9 3 +

¡5 Хлор (мэкв/л) 98±2,0 5,4 95± 1,8 3,9 »1*1.1 4,3 94*1,50 4 93±2,3 4

г Щелочная фосфата за (ме/мл) 48±5,2 24,5 48±20,9 | 87,3 50±6,8 | 40,3 57±8,1 42 47± 1,41 3

Общая СОї (мэкв/л) 24,6±0,8 7,6 24,3±0,8 6,9 26,7±5,Е 17,6 2б,8±3,5 13 26,5±6,4 24

-лежащим удалению, а представляется своеобразным депо йзота (А. А. Алиев, 1966; П. Ф. Солдатеиков, 1970 и др.). ■

Следовательно, механизм снижения уровня мочевины в кровн жвачных, больных лейкозами, имеет свои особенности.

Общий билирубин сыворотки крови. Отдельные исследователи развитие анемии прп лейкозах крупного рогатого скота объясняют значительным усилением гемолитических процессов, о чем якобы свидетельствует резкое повышение уровня билирубина в сыворотке кровн коров, больных хроническим лнмфолейкозом, до 51,2 мг% (3. Н. Помаскнна, 1969, 1971). Другие авторы наблю-,дали некоторое повышение концентрации билирубина в сыворотке кровн коров лишь при отдельных случаях лейкозов (В. С. Постников, В. П. Шишков, 1967 и др.).

Поэтому нами было проведено сравнительное изучение концентрации общего билирубина в сыворотке крови здоровых, подозреваемых в заболевании п больных лейкозом коров. Общий билирубин в сыворотке крови определяли на автоанализаторе 5МА -«Техникой» колориметрическим методом по реакции Ендрашика.

В результате исследований было установлено, что у коров, больных лейкозами, содержание общего билирубина в сыворотке кровн в среднем по группе было выше, чем у здоровых животных (табл. 2). Однако при отдельном рассмотрении лимфолейкозов и ретикулезов установлено различие, В частности, если содержание билирубина у больных лнмфолейкозом было достоверно выше, чем у здоровых, то при ретнкулезах такой разницы не было.

Несмотря на то, что концентрация билирубина в среднему больных лнмфолейкозом была выше, 'превышение допустимых пределов физиологических колебаний наблюдалось только у отдельных животных. При невысоком лейкоцитозе (12,7—27,8 тыс.) повышенная концентрация билирубина (0,35—0,48 мг%) у них сопровождалась нормальным содержанием гемоглобина в кровн (9,7— 13,0 г%).

Наряду с этим, у коров в развернутой стадии лимфолейкоза (при гиперлейкоцптозе 85—294 тыс, и снижении количества гемоглобина в крови до 6,7 г%) концентрация билирубина в сыворотке кровн была нормальной (0,12±0,034 мг%). Итак, между степенью анемии н лейкоцитоза, а также уровнем бнлнрубинемнн при лейкозах крупного рогатого скота не выявлено прямой зависимости.

В развитии билнрубинемнн определенное значение может иметь снижение осмотической резистентности эритроцитов (Г. П. Кади-рова, 1969; Н. ТЬ!е15сЬег е! а1„ 1972 и др.).

Однако сдвиги в резистентности эритроцитов были не всегда •однотипными: наблюдалось н снижение, и повышение их устойчивости (Г. П. Каднрова, 1969), что свидетельствует о неоднородности популяций эритроцитов в кровеносном русле коров, больных лейкозами.

Увеличение содержания билирубина в сыворотке крови может быть следствием невозможности превращения в печени всего гемо-билнрубнна в холебилирубин вследствие повреждения ферментных систем, а также усиления прямого пути образования билирубина («шунта»), наблюдаемого при некоторых болезнях (Н. Н. Кома-рицыи, 1966; Л. Рачев и др., 1967).

Таким образом, у коров, больных лейкозами, установлено некоторое повышение концентрации общего билирубина в сыворотке крови. Зависимости между степенью анемии и билирубинемии при этом не отмечено,

БЕЗАЗОТИСТЫЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ

СЫВОРОТКИ КРОВИ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

Общий холестерин сыворотки крови. Холестерин может действовать на мышеи некоторых линий как канцероген. 'Допускается возможность действия его как коканцерогена (Л. М. Шабад, 1969; Э. Хефтман, 1972 и др.).

Общин холестерин в сыворотке крови определяли на автоанализаторе БМА «Техникой» колориметрическим методом по реакции Либермака —Бурхарда. Концентрация общего холестерина в сыворотке крови клинически здорового крупного рогатого скота колебалась в пределах от 125 до 222 мг% (табл. 2).

У подозреваемых в заболевании и больных лейкозами животных установлены значительные колебания концентрации холестерина в сыворотке крови, но они не выходили за пределы границ, установленных у здоровых коров.

Глюкоза сывороки крови. Углеводному обмену в организме, пораженном опухолью, посвящено много работ (О. Варбург, 1930; Дж. Гршгштейн, 1951; Р. Е. Кавецкий, 1961; В. С. Шапот, 1973 и др.). Однако изучение содержания глюкозы в крови крупного рогатого скота, больного лейкозами, представляет значительный интерес, так как жвачные имеют особенности в углеводном обмене (С. 3. Гжицкий, И. Д. Головацкий, 1953; П. Ф. Солдатенков, 1948, 1953; И, Д. Головацкий, 1961; А. П. Кроткова, Н. В. Кури-лов, 1966 и др.).

Глюкозу сыворотки крови определяли на автоаналнзаторе ЭМА «Техникой» колориметрическим методом с неокуприновым реактивом.

У здорового крупного рогатого скота содержание глюкозы в сыворотке крови в среднем составляло 44,6± 1,91 мг% при колебаниях в пределах 36—52 мг% (табл. 2);

У больных лейкозом коров содержание глюкозы оказалось ниже на 60%, чем у здоровых животных.

Гипогликемия наблюдалась как у больных лнмфолейкозом, так и животных с саркомами. Самый низкий уровень глюкозы (15 мг%) отмечен у двух коров, у которых количество лейкоци-

тов в крови составляло 84,6 и 120 тыс. в 1 мм3. Однако зависимости степени снижения концентрации глюкозы в крови от уровня лейкоцитоза не наблюдалось. Например, у коровы с 294 тыс. лейкоцитов в 1 мм3 крови содержание глюкозы составляло 30 мг%, а у коров с невысоким лейкоцитозом (20,6—27,8 тыс.) уровень глюкозы был ниже (18 мг%).

У коров, подозреваемых в заболевании лейкозом, разных групп концентрация глюкозы была разной. У коров совхоза «Врачево— Горки» содержание ее было значительно ниже, чем у здоровых животных этого же хозяйства. При этом у коровы № 1502 количество сахара составляло только 25 мг% (впоследствии у нее гистологически был установлен лимфолейкоз).

Результаты наших исследований согласуются с данными Л. Ф. Островского (1951), М. И. Клопова (1965), R. Marshak et а) (1963), Н. Thielscher et al. (1972) и др.

Есть основания полагать, что резкое снижение концентрации глюкозы в крови коров, больных лейкозом, связано с тем, что большая часть ее теряется для организма, так как она усиленно используется для нужд злокачественного процесса. Известно, что раковые клетки способны интенсивно превращать углеводный скелет глюкозы в пентозный компонент нуклеиновых кислот (Н. В. Ельцина, 1965).

Снижение концентрации глюкозы, видимо, связано с усиленным использованием ее па биосинтез нуклеотндов и макроэрги-ческих соединений, пути образования которых, являясь взаимообусловленными, зависят от обмена углеводов (И. Д. Головацкни, 1965, 1966; М. Ф. Гулы и, 1968 и др.).

Вследствие повышенного расходования глюкозы в организме усиливается глюконеогенез. Поэтому происходят определенные сдвигп в концентрации свободных аминокислот, липпдов и ацетоновых тел в сыворотке крови коров, больных лейкозами (Л.Д.Грачев, 1965; М. И. Клопов, 1965; В. А. Ерошин, 1967; Б. Ф. Николаев, 1968; О. Д. Морозова, 1973 и др.).

Таким образом, гипогликемия у больных лейкозом коров взаимосвязана с днсамшюацндемиеп, кетонемией и другими нарушениями межуточного обмена.

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ (НАТРИЙ, КАЛИЙ,

КАЛЬЦИЙ ХЛОР, НЕОРГАНИЧЕСКИЙ ФОСФОР), ЩЕЛОЧНАЯ ФОСФАТАЗА СЫВОРОТКИ И КИСЛОТНО-

ЩЕЛОЧНОЕ РАВНОВЕСИЕ КРОВИ В НОРМЕ И ПРИ

ПАТОЛОГИИ

Минеральные соли в ограннзме играют важную роль как пластический материал и в поддержании постоянства внутренней среды: изотонии, нзоионии, нзогидрии и нзоволумии (С. Я- Кап-ланский, 1932, 1940; Е. А. Васильева, 1957; Ж. В. Шишкова, 1957;

А. А. Пташкин, 1966; С. И. Вишняков, 1967; В. А. Алнкаев, 1967; Ю. Я- Агапов, 1968 и др.).

Недостаточность минеральных веществ в кормах рассматривается как один из факторов возникновения лейкозов крупного рогатого скота (А. Sandstedt, 1948; Krüger, 1954 и др.).

Неорганические компоненты и щелочная фосфатаза определялась на автоанализаторе SMA «Техникон»: калий и натрий методом пламенной фотометрии; другие методом колориметрии — кальций по реакции с диэтиламином и цианидом калия, неорганический фосфор — по реакции восстановления фосфоромолибде-новой кислоты; хлориды по реакции образования цветного фер-ритиоцианатного комплекса.

Натрий, У здорового крупного рогатого скота концентрация натрия в сыворотке крови находилась в пределах 137—153 мэкв/л т. е. 315—352 мг% (табл. 2).

Содержание натрия в сыворотке крови крупного рогатого скота, больного лейкозом, в среднем существенно не отличалось от уровня его здоровых животных (табл. 2). Некоторое повышение концентрации натрия в сыворотке крови крупного рогатого скота наблюдалось в начальном периоде лимфолейкозов н у больных саркомами.

У коров в развернутой стадии лнмфолейкоза в среднем по группе существенных различии не установлено. Однако у коровы лри бластиом крнзе лнмфолейкоза (294 тыс. лейкоцитов в 1 мм3 крови) было отмечено снижение концентрации натрия в сыворотке крови до 127 мэкв/л (при содержании у здоровых 140,6± 1,97 мэкв/л).

Такое резкое снижение концентрации натрия свидетельствует о сильном изменении осмотического давления в крови и экстра-целлюлярной жидкости, так как на долю ионов этого электролита приходится больше 90% внеклеточных катионов.

Калий. Концентрация калия в сыворотке крови здорового крупного рогатого скота находилась в пределах 4,1—6,1 мэкв/л или 16,0—23,6 мг% (табл. 2).

У животных, больных лейкозами, в среднем по группе концентрация калия была выше, чем у здоровых животных. Особенно высокая его концентрация была у коровы с гиперлейкемпческой картиной крови (294 тыс. лейкоцитов), что сопровождалось низким содержанием натрия и хлора. Гиперкалиемия не наблюдалась у коров с саркомами.

Гиперкалиемия у животных, больных лимфолейкозом, свидетельствует о расстройстве механизмов, обеспечивающих перенос электролитов через клеточные мембраны, так называемого «натрий-кал левого насосов».

Гиперкалиемия является одним из проявлений нарушения электролитного обмена при лейкозах крупного рогатого скота.

Хлор. Содержание хлора в сыворотке здорового крупного рогатого скота находится в пределах 92—108 мэкв/л или 322— 378 мг% (табл.2).

У животных в развернутой стадии лейкозов была заметна тенденция к снижению содержания хлора в сыворотке крови. Наиболее выраженно гипохлоремия проявлялась у коровы с бластным кризом лимфолейкоза.

Следовательно, наиболее характерным для лейкозов крупного рогатого скота является гнперкалиемня. Острые случаи лейкозов сопровождались к тому же гнпонатрнемней и гипохлоремией, что указывает ira развитие в данном случае декомпенсировапных расстройств электролитного обмена в организме при этой патологии.

Кальций. По результатам наших исследований содержание кальция в сыворотке кровн крупного рогатого скота было в пределах 8,1 —10,2 мг% (табл.2).

У коров, больных саркомами и в начальной стадии лимфолейкоза, содержание кальция в сыворотке крови существенно не отличалось от его уровня у здоровых.

В развернутой стадии лимфолейкоза уровень кальция был на 11% ниже, чем у здоровых животных (табл. 2). Выраженная гипокальциемпя (7,5 мг%) наблюдалась у коровы с бластным кризом лимфолейкоза, у которой отмечены и другие сдвиги в электролитном обмене. Развитие гипокальцнемии имеет важное значение в генезе лейкоза, так как она взаимосвязана с изменением процессов проницаемости клеточных мембран, регулируемых этим элементом (JI. И. Куликова, 1973).

Ионам кальция отводится особая роль в механизмах нарушения клеточного поведения, так как они обеспечивают адгезию между клетками, увеличивают ригидность клеточной поверхности,, уменьшают заряд мембраны, снижают ее проницаемость и т. д. Злокачественная трансформация клеток, как известно, связывается с изменением свойств их мембран (Ю. М. Васильев, А. Г. Маленков, 1968).

По данным Ю. Александровича и др. (1970) низкий уровень кальция в крови был характерным для коров хозяйства, признанного стационарным очагом лимфоидного лейкоза в Польше,

Следовательно установление у большинства больных гипокальцнемии указывает на определенное ее патогенетическое значение ni и лейкозах крупного рогатого скота.

Фосфор. Содержание неограиического фосфора в сыворотке кровн здорового крупного рогатого скота было в пределах 5,6— 7,2 мг%. Концентрация неорганического фосфора в сыворотке крови коров, больных разными формами лейкозов, в среднем по группам не отличалась от его уровня у здоровых животных (табл. 2).

Однако у нескольких коров, больных лейкозами, содержание неорганического фосфора было выше допустимых границ колебаний (М+ две сигмы) и доходило до 9,30 мг%.

Значительное увеличение концентрации разных форм фосфора,, в том числе и неорганического, было установлено в крови коровы, больной лимфолейкозом в развернутой стадии (В. Ф, Поляков, 1974).

Видимо, накопление неорганического фосфора в сыворотке крови коров, больных лейкозом, обусловлено глубоким нарушением метаболизма фосфорсодержащих соединений (РНК, ДНК, АТФ и др.), выполняющих многообразные сложные функции в организме (В. А. Энгельгардт, 1945, и др.).

Щелочная фосфатаза. Щелочная фосфатаза (КФ 3.1.3.1) имеет оптимум действия при рН 8,6 и находится в глобулиновой фракции сывороточных белков.

Активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови здорового крупного рогатого скота колебалась в пределах 33—64 ме/мл-Существенных различий в активности фермента в среднем по группам клинически здоровых, подозреваемых в заболевании и больных лейкозом коров выявить не удалось (табл. 2),

Однако показатель активности фермента у 1/3 больных лейкозом коров был выше допустимых колебаний, установленных для здоровых животных (М+две сигмы — 71,1 ме/мл). Особенно высокой была активность щелочной фосфатазы у коровы К» 1502„ больной лимфолейкозом, у которой она составляла 122 ме/мл при средней величине ее у здоровых коров этого же хозяйства 44,4± 4,73 ме/мл.

Повышение активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови не было характерным для лейкозов, так как оно наблюдалось-также и при других патологических процессах (хропносепснс, гепатиты и т. д.).

Полагают, что повышение активности щелочной фосфатазы в крови при лейкозах обусловлено выходом фермента из разрушающихся лейкоцитов (Р. Ашшоп, \У. О^Ьег!, 1959),

Кислотно-щелочное равновесие крови. Величина рН крови клинически здоровых коров колебалась в пределах 7,35—7,45, что-согласуется с данными Л. А. Валге (1971), Р. X. Кармолиева (1971) и др. Содержание общей СОг в сыворотке крови здорового крупного рогатого скота находилось в пределах 22—27 мэкв/л.

У большинства животных, больных лейкозом, глубоких изменений кислотно-щелочного равновесия крови не наблюдалось. Однако у некоторых животных отмечено снижение рН крови (7,00—7,15), щелочного резерва в плазме (45,6 объемных % СОч). а V отдельных коров — повышение содержания общей СОа. Повышение уровня С02 (32,5 мэкв/л) и снижение рН (7,24) при поражении легких больных лимфолейкозом коров свидетельствовало о развитии респираторного ацидоза. Снижение рН при невысоком значении щелочного резерва и общей СО^, является характерным для метаболического ацидоза,

Следовательно, у больных лейкозом коров может развиваться в определенных случаях нарушение кислотно-щелочного равновесия крови.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате наших исследований получены новые данные по биохимической характеристике патогенеза лейкозов, что позволило вскрыть определенные закономерности развития дайной патологии у крупного рогатого скота.

Многолетними исследованиями белкового состава крови в динамике разных вариантов лейкозов были выяснены закономерности проявления диспротеииемнй и взаимосвязи их с клинико-мор-фолог и ческой картиной данной патологии, а в определенных случаях, и в зависимости нх от наличия сопутствующих патологических процессов.

Развитие большинства форм лейкозов сопровождалось, как правило, гипоальбумниемией и диффузной гипергаммаглобулине-мней, степень проявления которых характеризовалась определенным полиморфизмом.

Лимфондный лейкоз даже в развернутой стадии нередко отличался отсутствием изменений концентрации гаммаглобулннов в сыворотке крови или сопровождался гнпогаммаглобулпиемией, что связано с поражением лнмфоидных клеток, являющихся продуцентами иммуноглобулинов.

Состояние гнпергаммаглобулннемнн при ллмфолейкозе было связано преимущественно с возникновением осложнений.

Направленность изменений белкового состава имела прогрессирующий характер, а при нелейкозной патологии возможна нормализация его.

По мере прогрессировання болезни и поражении, кроме кроветворной системы, других органов, развивалась глубокая гнпо-альбумннемня. Снижение концентрации альбуминов в сыворотке крови при лейкозах жвачных обусловлено разными патогенетическими механизмами: изменением метаболизма белков, поражением печеночных клеток, нарушением целостности и проницаемости стенок сосудов кровеносной и лимфатической систем в различных областях тела, специфическим влиянием злокачественного пронесся, в ряде случаев расстройством обменной функции желудочно-кишечного тракта и т. д.

Вместе с этим гнпоальбуминемия сама по себе вызывает комплекс недостаточности ряда важных функций, выполняемых аль-бумнн;;д;н. В связи с чем усугубляется днекоордпнацня биохимических процессов в организме, которая составляет комплекс вторичных расстройств при лейкозах крупного рогатого скота.

Развитие подобных расстройств при лейкозах сопряжено с на-

рушением метаболизма аминокислот, проявляющееся в изменении соотношения свободных аминокислот сыворотки крови, лимфы и органов, а также аминокислотного состава плазмы и лейкоцитов (Л. Д. Грачев, ¡965; В. А. Ерошин, 1967; Б. Ф. Николаев, ¡968; X. С. Салимов, 1970; О. Д. Морозова, 1973; О. К,. Смирнов и др. 1973; Л. Н. Клабукова, 1973 и др.).

Расстройство нормального хода обмена аминокислот характеризуется типичным для лейкозов изменением содержания триптофана и его метаболитов (В, Д. Иванова, 1964; М. О. Раушенбах, 1968, 1974; Н. М. Климов, Г. Л. Коромыслова, 1970—1974 и др.).

При некоторых формах лейкозов крупного рогатого скота (преимущественно в развернутой и терминальной стадиях лимфолей-коза) установлена анемия. Зависимости между степенью анемии и повышением концентрации билирубина в сыворотке крови при этом не наблюдалось. Анемия при ретикулезах вообще не сопровождалась билирубинемией. Происхождение анемий может быть связано с расстройством эритропоэза, белковой недостаточностью, хронической кровоточивостью изъязвлений новообразований и т. п. При этом в каждом конкретном случае преобладает значение определенного фактора в зависимости от характера процесса.

Развитие анемий при лейкозах, видимо, не затрагивает внутримолекулярной организации гемоглобина, так как изучением некоторых ее параметров не установлено существенных изменений.

Выявленное уменьшение концентрации мочевины в сыворотке крови отдельных больных лейкозом коров свидетельствует, по нашему мнению, о снижении уровня румепо-гепатической циркуляции азота, отражающего у жвачных состояние мочевинообразова-ния в печени, стенках преджелудков и в известной мере уровень резервов азота в организме.

Анализ данных по изучению белков и некоторых азотистых соединений крови и лимфы с учетом типа клинико-морфологиче-ской картины лейкозов и осложнений позволил вскрыть конкретные механизмы развития анемии и диспротеинемии и дал возможность более точно представить роль этих нарушений в патогенезе разных форм и вариантов дайной болезни.

Впервые у крупного скота, больного лейкозами, вскрыты закономерности изменений в важных звеньях метаболизма нуклеиновых кислот. При этом установлены изменения в содержании нуклеиновых кислот в крови и органах, концентрации свободных нуклеотидов в крови, активности нуклеаз и концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови, а также в структурной организации ДНК больных лейкозом коров.

Эти факты свидетельствуют о глубоком нарушении нуклеинового обмена, развивающемся при злокачественном росте на органном, клеточном и молекулярном уровне.

Изменения метаболизма н свойств нуклеиновых кислот, вероятно, являются причастными к процессам возникновения н развития лейкоза в организме животных.

Нарушение обмена нуклеиновых кислот и белков при лейкозах определенным образом взаимосвязано с состоянием других биохимических процессов в больном организме.

На основании одновременного комплексного исследования содержания глюкозы, мочевины, билирубина, холестерина, кальция, калия, натрия, неорганического фосфора, хлоридов, карбонатов, щелочной фосфатазы в сыворотке крови здоровых и больных коров установлены характер п взаимосвязь изменений их обмена при некоторых формах и стадиях лейкозов. Это дало возможность полнее раскрыть закономерности генсза данной патологии у жвачных, а та[<же определить пути испытания биохимических методов для диагностики этих болезней у крупного рогатого скота.

Лейкозы крупного рогатого скота характеризовались сочетан-ным развитием гиперпуклеоацидемин, гнперурнкемпп, гиперкалне-мнн, бнлирубиниемни, гнпокальциемии, гипогликемии, гнпогемо-глобннемин, днспротеинемпи и др. изменениями. При лейкозах изменение содержания нуклеиновых кислот отмечено одновременно в нескольких органах (селезенке, лимфатических узлах, печени и легких.).

Несколько иной характер степени и сочетанпостн биохимических изменений наблюдался при ретнкулезах. Концентрация нуклеиновых кислот в крови повышалась не при всех формах и менее значительно. Наблюдалась диспротениемня и слабой степени урикемпя. Изменение содержания нуклеиновых кислот происходило в каждом случае только в отдельных органах. Других биохимических изменений, наблюдаемых при лейкозах, при данной форме гемобластозов, как правило, не происходило. Однако в связи с поливарнантностью гемобластозов наблюдались и переходные сочетания биохимических изменений у больного разными формами крупного рогатого скота.

Начальная стадия лейкозов характеризовалась, в основном, повышением в крови концентрации ДНК, гипогликемией, урике-мней и днепротеинемней.

При переходе патологического процесса в развернутую или терминальную стадии, характеризующиеся нарушением процессов регенерации крови, и избыточным образованием малодифферен-цированных клеток в органах системы кроветворения и за их пределами, что проявляется вовлечением печени, почек, сердца, нередко появлением опухолевидных разрастаний в различных тканях, компенсаторные механизмы не в состоянии нивелировать многие метаболические нарушения в организме. Поэтому эти стадии характеризовались комплексом биохимических сдвигов: повышение концентрации РНК и ДНК в крови и органах, гиперурн-кемня, бнлпрубннемия, гипогликемия, диспротениемня, гнперка-лиемня, гнпокальциемия, гнпоиатриемия. Нередко отмечали сдвиг кислотно-щелочного равновесия крови. Одновременное резкое снижение урошш альбуминов в крови н лимфе, а также гипоуремня

и гипогликемия свидетельствовали о уменьшении резервов углеводных и азотистых веществ в организме.

Развивающиеся в патогенезе лейкозов крупного рогатого скота биохимические изменения связаны; или непосредственно с расстройствами, обусловленными злокачественной трансформацией клеток, ростом лейкемической ткани, появлением в кроветворных органах избыточного количества клеток, отличающихся от нормальных; или являются следствием вторичных расстройств, возникающих в результате нарушения механизмов гомеостаза, адаптации и компенсации вследствие влияния злокачественного процесса па функции ряда органов и систем организма.

Изменения свойств и обмена нуклеиновых кислот имеют непосредственное отношение к самому злокачественному процессу в большей степени, чем другие биохимические сдвиги, обусловленные преимущественно косвенными расстройствами. Однако и те и другие изменения тесно взаимосвязаны и в совокупности составляют патохимическую картину лейкозов.

Анализ и обобщение результатов комплексного исследования при помощи современных биохимических и молекулярно-биологи-ческих методов нуклеинового, азотистого, углеводного, пигментного и электролитного обмена в организме больных животных позволили глубже и полнее расшифровать биохимическую сторону патогенеза спонтанных лейкозов крупного рогатого скота.

Эти данные в значительной степени восполняют существующий пробел в отношении биохимической характеристики патогенеза лейкозов жвачных, который до наших исследований в основном был изучен методами клинико-морфологических и цитологических исследований.

Таким образом, получены новые данные, систематизация н обобщение которых позволили составить более объективное представление о биохимических закономерностях патогенеза лейкозов крупного рогатого скота,

Современные представления по биохимической характеристике патогенеза позволяют формировать врачебное мышление на основе знания закономерностей интимных механизмов развития злокачественного процесса, что позволяет осмысленно подходить к диагностике и решению других практических вопросов.

Ряд положений, изложенных в диссертации, имеет научпо-ме-тоднческое значение, которые могут быть использованы при разработке биохимических и молекул я рнобиологическнх основ патогенеза других болезней сельскохозяйственных животных.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В результате многолетних исследований получена объективная информация о биохимических, механизмах патогенеза разных форм и стадий спонтанных лейкозов (гемобластозов) у крупного-рогатого скота.

2. Установлено, что в крови коров, больных лейкозом, повышается содержание нуклеиновых кислот. Степень повышения их концентрации находится в зависимости от форм и характера течения процесса. Наиболее высокий уровень нуклеиновых кислот обнаружен при гемоцитобластозе, лнмфолейкозе и мнелолейкозе. Изменение содержания нуклеиновых кислот в динамике патологического процесса имеет различный характер. В период обострения гемоиитобластоза и лимфолейкоза происходит резкий подъем уровня РНК И ДНК (соответственно в 5—10 раз).

Длительное течение процесса (хронический лимфолейкоз, ре-тикулезы) сопровождается, как правило, повышением содержания только ДНК-

У больных лейкозом изменяется содержание нуклеиновых кислот в гемопоэтических и других тканях, тогда как при ретнку-лезах — только в отдельных органах (лимфатические узлы, или почки).

Содержание нуклеиновых кислот в плазме и эритроцитах крови коров, больных лейкозами, существенно не изменяется.

3. В крови коров, больных лейкозом, установлено изменение соотношения свободных нуклеотндов, которое характеризуется снижением уровня ЦМФ и увеличением — пуриновых производных (АМФ и ГМФ).

Наряду с этим в сыворотке крови происходит значительное нарастание концентрации мочевой кислоты (триоксипурина), а также повышение удельной активности нуклеаз.

4. Соотношение различных пирнмидииовых нуклеотидных фрагментов ДНК лейкоцитов крови больных лейкозом коров отличается от соотношения их в ДНК здоровых. У больных животных отмечается увеличением содержания пиримидиновых нуклеотндов ДНК 7—10 хроматографнческих фракций за счет уменьшения их количества в 4—6 фракциях.

Изменение соотношения пиримидиновых фрагментов разной сблоченности указывает на своеобразие структурной организации ДНК при лейкозе крупного рогатого скота.

Обнаруженные молекулярные изменения в ДНК могут играть существенную роль в геиезе лейкозного процесса.

5. Характер развития прогрессирующей гнпоальбуминемнн и диффузной гнпергаммаглобулннемнн зависит от формы и течения заболевания. Обострение лейкозов или возникновение осложнений сопровождается наступлением резкой днспротеинемии, которая при хроническом лнмфолейкозе и ретнкулезах развивается, в основном, постепенно.

В начальной и, нередко, в развернутой стадиях хронического лимфолейкоза содержание гаммаглобулинов находится в пределах физиологической нормы. Увеличение количества их при данной форме чаще обусловлено осложнениями (пневмонии, плевриты и т. д.).

В лимфе крупного рогатого скота отмечается снижение содержания альбуминов н повышение уровня глобулинов.

Резкое снижение концентрации альбуминов в крови и лимфе, а также мочевины в сыворотке крови больных лейкозом коров свидетельствует о развитии белкового дефицита в организме.

6. Анемия больного лейкозами крупного рогатого скота, наблюдаемая преимущественно при гемоцитобластозе и развернутой стадии лимфолейкоза, не сопровождалась изменением физико-химических свойств гемоглобина (по электронным спектрам поглощения, электрофоретической подвижности и резистентности к щелочной денатурации).

Взрослый и фетальный гемоглобины крупного рогатого скота, отличаясь по электрофоретической подвижности и резистентности к щелочной денатурации, имели идентичные спектры поглощения в видимом и ультрафиолетовом свете.

У больных лейкозом коров наблюдалось некоторое повышение концентрации общего билирубина в сыворотке крови независимо от степени анемии,

7. У больных и подозреваемых в заболевании лейкозом животных возникает гипогликемия.

8. У большинства больных лейкозом в терминальной стадии кислотно-щелочное равновесие крови смещается в сторону ацидоза,

9. При лейкозах крупного рогатого скота развивается гипо-кальциемия и гиперкалиемня, вследствие чего отношение калий/кальций резко повышается—до 4,3 (у здоровых 2,2),

Содержание натрия и хлора в сыворотке крови большинства больных лейкозом коров сохраняется в физиологических пределах.

Однако при бластном кризе лимфолейкоза резкая гиперкалие-мия сопровождается гипоиатриемией и гипохлоремией.

Нарушение изотонической концентрации указанных элементов свидетельствует о расстройстве электролитного баланса в организме, что вызывает расстройство функций сердечно-сосудистой, нервно-мышечной и других физиологических систем.

10. Содержание неорганического фосфора и активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови больных животных изменяется в более широких пределах, чем у здоровых животных.

При этом у отдельных животных установлено значительное повышение концентрации фосфора и активности щелочной фосфатазы,

11. Изменения содержания нуклеиновых кислот, активности нуклеаз, концентрации свободных пуклсотидов и мочевой кисло-

ты, а также своеобразие структуры ДНК свидетельствуют о глубоких нарушениях в разных звеньях нуклеинового обмена, которые в известной степени определяют и отражают патохнмическую сущность лейкозов крупного рогатого скота. Указанные изменения свойств и обмена нуклеиновых кислот, видимо, связаны с первичными процессами н играют значительную роль в патогенезе болезней этой группы.

Установление на разных этапах заболевания диспротеннемии, анемии, расстройства электролитного баланса, уменьшения энергетических веществ в крови (глюкозы), билирубнпемнн, сдвига кислотно-щелочного равновесия свидетельствуют о последующем нарушении сопряженного течения метаболптических реакций В' разных звеньях обмена веществ.

Таким образом, в результате экспериментальных исследований получены новые данные, которые позволили составить более глубокое представление о патохимической картине спонтанных лейкозов, раскрывающие биохимические механизмы важных сторон его патогенеза у крупного рогатого скота.

Представленные данные о биохимических основах патогенеза лейкозов могут быть использованы при дальнейшем изучении молекулярных механизмов возникновения их у крупного рогатого скота.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Определение характера биохимических изменений при разных стадиях и формах лейкозов крупного рогатого скота служит-совместно с клшшко-гематологпческими и морфологическими показателями в качестве классификационных критериев отдельных групп спонтанных лейкозов этого вида животных. (Отражено в Инструкции о мероприятиях по борьбе с лейкозами крупного рогатого скота. Утверждена ГУВ МСХ СССР 14 ноября 1973 г.).

2. Комплексное определение некоторых биохимических компонентов (мочевой кислоты, глюкозы сыворотки, а также нуклеиновых кислот и белкового состава крови и др.) целесообразно использовать в комплексе с клнннко-цнтологическими и другими показателями для прижизненной диагностики лейкозов крупного рогатого скота.

3. Результаты испытания многоканальных автоанализаторов при изучении биохимического состава крови крупного рогатого скота позволяют рекомендовать их для осуществления контроля за состоянием здоровья продуктивных животных, особенно в условиях интенсификации животноводства на индустриальной основе.

4. Разработанные и усовершенствованные методы биохимических исследований могут быть использованы в работе научных и практических ветеринарных и других сельскохозяйственных учреждений. (Методические рекомендации. Одобрены ГУВ МСХ' СССР И июля 1973 года.)

список

работ автора, опубликованных по теме диссертации:

1. Данные по патоморфологии органов кроветворения н биохимическим показателям сыворотки крови при туберкулезе крупного рогатого скота. Труды ВИЭВ, 1967, т, 33 (соавторы Кудрявцева Т. П., Симонян Г. А., Успенский С. И., Петровский Г. С.).

2. Результаты исследований крупного рогатого скота, инфицированного различными микобактериями. Труды ВИЭВ, 1967, г. 33 (соавтор Газарх 3, С.).

3. Развитие биохимических расстройств в патогенезе парату-беркулезного процесса. Труды ВИЭВ, 1967, т. 33.

4. Нуклеиновые кислоты крови крупного рогатого скота при лейкозе. Бюллетень ВИЭВ, 1968, вып. 5 (соавтор Климов Н. М.).

5. Динамика нуклеиновых кислот крови свиней при различных, дозах ионизирующего облучения. Бюллетень ВИЭВ, 1968, вып. 5-(соавтор Снежков Н. И.).

6. Нуклеиновые кислоты крови крупного рогатого скота при различных формах лейкоза. «Ветеринария», 1969, № 6 (соавтор, Климов Н. М.).

7. Нуклеиновые кислоты крови и органов при различных формах лейкоза. 11 Всесоюзный биохимический съезд. Ташкент, изд.. «Фан», 1969, 15 секция (соавтор Климов Н. М.).

8. Содержание нуклеиновых кислот в органах коров при расстройстве кроветворения. Материалы VII Всесоюзной конференции по физиологическим и биохимическим основам повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. Боровск, 1970 (соавтор Климов Н. М.).

9. Белки и нуклеиновые кислоты в лимфе и крови крупного рогатого скота. Там же.

10. Метод количественного определения нуклеиновых кислот в. крови, ее компонентах и тканях животных. Бюллетень ВИЭВ,.

1970, вып. 8 (соавтор Климов Н. М.).

11. Гематологические, биохимические и патоморфологнческне изменения при разных стадиях развития лейкозов. Труды ВИЭВ,.

1971, т. 39 (соавторы Кудрявцева Т. П., Кадирова, Г. П., Прнед-ииекс О. К-).

12. Биохимия лейкозов сельскохозяйственных животных. Труды ВИЭВ, 1972, т. 40 (соавтор Климов Н. М.).

13. Методические рекомендации по биохимическим исследованиям кровн сельскохозяйственных животных. М., 1971 (соавторы Климов Н. М., Малахов А. Г., Передереев Н. И. и др.).

14. Биохимические изменения при развитии лейкозного процесса. Всесоюзный симпозиум по проблеме лейкозов сельскохозяйственных животных (Харьков), М., 1972 (соавторы Клн-мов Н. М., Коромыслова Г. Л.),

15. Аномальность первичной структуры ДНК при лейкозах и лучевом лоражепнн животных. Всесоюзный симпозиум по проб-

леме лейкозов сельскохозяйственных животных (Харьков). М-., 1972 (соавторы Критский Г. А., Александров С. В., Грищенко М. Н.).

16. Аномальность распределения пнрнмидиновых нуклеотид-ных блоков в ДНК при лейкозах и лучевом поражении. ДАН СССР, сер. биол. 1972, 206 (соавторы Критский Г. А., Александров С. В., Грищенко М. Н.).

17. О нуклеиновом обмене при лейкозах животных. Труды ВИЭВ, 1973, т. 41 (соавторы Климов Н. М., Грищенко М. Н., Якушева Г. В.).

18. Влияние нуклеиновых кислот, выделенных из лейкоцитов больных лейкозом коров, на клетки культур. Всесоюзная конференция. «Вирусологические аспекты изучения этиологии лейкозов». Рига, 1973 (соавтор Сурнн Б. И.).

19. Изменения периферической крови у телят под действием выворотки крови крупного рогатого скота, больного лимфоидным лейкозом. Бюллетень ВИЭВ, 1973, вып. 15 (соавтор КумковВ.Т.).

20. Некоторые показатели крови крупного рогатого скота при заболеваниях нелейкозного характера. Бюллетень ВИЭВ, Ї973, вып. 15 (соавтор Кудрявцева Т. П.).

21. Материалы по биохимии лейкозов крупного рогатого скота. Сб. «Достижения науки и практики в области микробиологии и эпизоотологии». Тарту, 1973 (соавторы Климов Н. М., Коромыс-лова Г. Л.).

22. Некоторые физико-химические свойства гемоглобина и эритроцитов при лейкозах крупного рогатого скота. Бюллетень ВИЭВ, 1974, вып. 17 (соавторы Кадирова Г. П., Булгакова Н. Ф.).

23. Кислотно-щелочное равновесие и электролиты крови коров, больных лейкозом. Бюллетень ВИЭВ, 1974, вып. 17 (соавтор Кадирова Г. П.).

24. Содержание нуклеиновых кислот и их метаболитов в крови, эритроцитах и плазме коров при лейкозах. Бюллетень ВИЭВ, 1974, вып. 17.

25. Влияние сыворотки крови коров, больных лимфолейкозом, на некоторые биохимические показатели телят. Бюллетень ВИЭВ, 1974, вып. 17 (соавтор Кумков В. Т.).

26. Нуклеиновые кислоты крови мышей при экспериментальном лейкозе. Бюллетень ВИЭВ, 1974, вып. 17 (соавтор Климов Н. М.).

27. Биохимические аспекты лейкозов крупного рогатого скота. Сб. научных трудов ЛІВА, 1973, т. 70 (соавторы Климов Н. М., Коромыслова Г. Л.),

28. Биохимические изменения при развитии лейкозного процесса. Научные труды ВАСХНИЛ «Лейкозы сельскохозяйственных животных», М., «Колос», 1974 (соавторы Климов Н. М,, Коромыслова Г. Л.).

29. Аномалия первичной структуры ДНК при лейкозах п лучевом поражении животных. Научные труды ВАСХНИЛ «Лейкозы

сельскохозяйственных животных», М., «Колос», 1974 (соавторы Критский Г. А,, Александров С. В., Грищенко М. Н.).

30. Биохимические аспекты патогенеза лейкозов крупного рогатого скота. Ill Всесоюзный биохимический съезд. Рига, изд. «Зинатне», 1974, тезисы симп. докладов (соавторы Климов Н.М., Коромыслова Г. Л.).

31. Влиянне . нуклеиновых кислот, выделенных, из лейкоцитов больных лейкозом коров, на клетки культур. Сб. «Лейкоз крупного скота», Рига, «Зинатне», 1974, (соавтор Сурин Б. И.).

32. Биохимические исследования крови крупного рогатого скота при лейкозах и некоторых других заболеваниях. Труды ВИЭВ, 1974, т. 42. . -у

33. Показатели нуклеинового обмена у коров, больных лейкозами, Труды ВИЭВ, 1975, т. 43. : Г 1

Материалы диссертации доложены на:

ежегодных итоговых заседаниях Ученого совета ВИЭВ в 1966— 1974;

Всесоюзном симпозиуме по лейкозу крупного рогатого скота. Новочеркасск, 1969;

Втором Всесоюзном биохимическом съезде. Ташкент, 1969; заседании секции биохимии сельскохозяйственных животных Московского отделения Всесоюзного биохимического общества при АН СССР, Москва, 1970;

седьмой Всесоюзной конференции по физиологическим и биохимическим основам повышения продуктивности сельскохозяйственных животных. Боровск, 1970;

заседании комиссии по координации научных исследований в области изучения проблемы лейкозов человека и животных. Москва, 1971;

Всесоюзном симпозиуме по проблеме лейкозов сельскохозяйственных животных. Харьков, 1972;

Всесоюзной конференции- по изучению этиологии лейкозов. Рига, 1973;

Третьем Всесоюзном биохимическом съезде. Рига, 1974.

з«. see.

тш>. an.

1-я тип. Профиадята, Моста, Крутнциий вал. 18.