Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Глюкозамина гидрохлорид в терапии соболей при недержании мочи
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Автореферат диссертации по теме "Глюкозамина гидрохлорид в терапии соболей при недержании мочи"
На правах рукопио
Жданов Сергей Иванович
Глюкозамина гидрохлорид в терапии соболей при недержании мочи
06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных.
диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
АВТОРЕФЕРАТ
005058737
Санкт-Петербург 2013
005058737
Диссертация выполнена на кафедре внутренних болезней животных им. Синева A.B. ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины»
Научный руководитель - доктор ветеринарных наук, профессор
Щербаков Григорий Гаврилович
Профессор кафедры внутренних болезней животных им. Синева A.B. ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины».
Официальные оппоненты доктор ветеринарных наук, профессор
Ковалев Сергей Павлович Заведующий кафедрой клинической диагностики ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины».
кандидат ветеринарных наук, профессор Копылов Сергей Николаевич, Заведующий кафедрой диагностики, терапии и фармакологии ФГБОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия».
Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина» (109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, д. 23)
Защита состоится 24 мая 2013г. в 11.00 час на заседании диссертационного совета Д 220.059.01 при ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины» по адресу: 196084, г. Санкт-Петербург, ул. Черниговская, д. 5. тел/факс 8(812)388 36 31
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГАВМ. Автореферат размещен на сайте ВАК Минобразования и науки РФ: Ьйр//уак.ее).gov.ru «19» апреля 2013 г.
Автореферат размещен на сайте http://5pbgavm.ru «19» апреля 2013 г. Автореферат разослан <<^> ОдУ^ак. 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета профессор Крячко О.В.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. В современном пушном звероводстве Российской Федерации одной из актуальных проблем остается повреждение мехового сырья вследствие намокания меха и кожи зверей мочой при заболевании молодняка соболей и норок «подмоканием» ("wet belly"). Заболевание представляет собой непроизвольное мочеиспускание, наблюдающееся преимущественно у самцов.
Поиск современных фармакологических средств эффективной терапии заболевания у пушных зверей является одной из актуальных задач современного звероводства. Используемые в звероводческом хозяйстве «Заря» средства терапии для лечения заболевания включали только местную обработку кожи в области живота антисептическими препаратами. В зарубежных публикациях (Damiano R., Cicione А. 2011), отмечается положительный терапевтический эффект применения препаратов, содержащих гликозаминогликаны для лечения воспалительных заболеваний мочевыводящей системы человека и животных.
В среднем от 0,1 до 6 % поголовья щенков пушных зверей ежегодно в звероводческих хозяйствах Ленинградской области имеют симптомы недержания мочи, которые обуславливают повреждения меха и кожи, известные в звероводческой практике как «подмокание».
Цель исследования. Цель настоящей работы - изучить влияние препарата, содержащего глюкозамина гидрохлорид в качестве терапевтического средства у соболей при недержании мочи («подмокании»), изучение симптоматики, патогенеза и патологоанатомические изменений при данном заболевании.
Для этого были поставлены следующие задачи:
-На основании клинических наблюдений и результатов патологоанатомического вскрытия больных животных систематизировать основные симптомы недержания мочи у соболей.
-Предложить классификацию заболевания для практического использования в звероводстве.
-Изучить гистологические изменения в тканях мочевого пузыря у больных соболей с клиническими и патологоанатомическими признаками цистита.
-Оценить влияние препарата содержащего глюкозамина гидрохлорид на заболевших животных.
Научная новизна. С помощью клинических, гистологических, морфометрических, патологоанатомических, биохимических исследований проведена комплексная оценка влияния факторов внешней среды, рациона на организм щенков соболей при недержании мочи («подмокании»).
Впервые в отечественной ветеринарной практике осуществлено комплексное гистологическое исследование мочевого пузыря у соболей при недержании мочи («подмокании»), проведена оценка показателей мочи при данном заболевании.
Изобретено и запатентовано устройство для сбора экскрементов в клеточном звероводстве.
Представлена классификация заболевания для практического использования в звероводстве.
Практическая значимость. Результаты проведенных исследований представляют ценность для звероводства и ветеринарной практики. Представленная классификация заболевания основана на совокупности симптомов и отражает основное звено патогенеза, клинические и патологоанатомические признаки.
Результаты исследований используются при чтении лекций и проведении лабораторных и практических занятий по внутренним болезням животных в ряде ВУЗов России: Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, Орловском государственном аграрном университете, Оренбургском государственном аграрном университете, Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании кафедры внутренних болезней животных, заседаниях ученого совета факультета ветеринарной медицины Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, представлены на конференции Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных статей, в которых изложены основные положения, содержание и результаты работы, в том числе, 9 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 137 странице машинописного текста и включает введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, выводы, список литературы и приложения. Работа иллюстрирована 13 таблицами, 44 рисунками. Список литературы включает 248 источников, в т.ч. 60 отечественных и 188 зарубежных авторов.
На защиту выносятся следующие основные положения.
1. Систематизация основных симптомов заболевания на основании клинических наблюдений и результатов патологоанатомического вскрытия больных животных.
2. Классификация заболевания для практического использования в звероводстве.
3. Изменения в тканях мочевого пузыря у соболей, больных недержанием мочи («подмоканием») с клиническими и патологоанатомическими признаками цистита.
4. Влияние препарата, содержащего глюкозамина гидрохлорид на заболевших животных.
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Материалы и методы
Работа выполнена в период с 2008 по 2012 годы на кафедре внутренних болезней животных им. Синева A.B. «Санкт-Петербургской академии ветеринарной медицины», и в звероводческом хозяйстве «Заря» Выборгского района Ленинградской области.
Исследования включали в себя 2 этапа:
1. Экспериментальная часть работы на лабораторных животных выполнена на кафедре внутренних болезней животных им. Синева A.B. ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины». Изучали влияние препарата глюкозамина гидрохлорида на морфологическое строение мочевого пузыря крыс в условиях экспериментального цистита. Объектом исследования послужили: крысы лабораторные-36 голов.
2. Научно-хозяйственный эксперимент, был проведен в звероводческом хозяйстве «Заря» ЗАО «Северная пушнина», Выборгского района, Ленинградской области. Объектом исследования послужили: молодняк соболя в возрасте от 2 до 8мес. живой массой до 1,5кг-12 голов.
Был проведен анализ инцидентности заболевания («подмокания») в популяции соболя, патологоанатомическое освидетельствование зверей (щенки соболя 97 голов), с признаками недержания мочи, отбор секционного материала для гистологических, гистохимических и микробиологических исследований, применение глюкозамина гидрохлорида в составе кормосмеси для молодняка соболя (12 щенков), проведена оценка его влияния на возникновение недержания мочи. Научно-хозяйственный опыт
Анализ условий содержания молодняка соболей В период с 2009 по 2010 год с целью выявления возможного влияния климатических факторов на заболеваемость животных «подмоканием» нами проводились ежедневные климатические наблюдения в течение трех наиболее инцидентных для заболевания месяцев, в которых учитывались среднесуточная температура окружающей среды (°С), относительная влажность (%) и атмосферное давление (мм рт.ст.).
Животные в период наблюдений содержались в типовых сараях-шедах, (проект 806-32), в бескаркасных клетках из металлической оцинкованной сетки размером 0,9x0,9x0,6м. Клетки расположены в два ряда, между рядами проход шириной 1170 мм с бетонированным полом. Внутреннее пространство сарая-шеда изолированно металлической сеткой сверху и снизу относительно клеток, с торцов сарай обит листами из нержавеющей стали, и имеются двери. Сверху, посередине прохода, располагается направляющий монорельс, по которому перемещают емкость с кормосмесью. Основные климатические факторы и инцидентность заболевания молодняка соболей в 2009-2010 году в Выборгском районе Ленинградской области свидетельствует о том, что суммарное количество молодняка заболевших
соболей по наблюдаемым месяцам года в 2009-2011 годах составляет: в июле - 268, в августе - 466 и в сентябре - 360 животных. Поение соболей осуществлялось из типовых поилок, из сплава алюминия, объемом 500мл, работники заполняли поилки водой из централизованного источника водоснабжения. Кормление щенков соболей производилось один раз в сутки кормосмесями приготавливаемыми в самом хозяйстве, норма кормления варьирует от 270гр. до 340 гр. на голову в сутки.
Проведено точечное скрининговое исследование кормосмеси для соболей. Отправлено в федеральное государственное бюджетное учреждение «Ленинградская межобластная ветеринарная лаборатория» (ФГБУ «Ленинградская МВЛ») для исследования на следующие показатели: влажность, сырой протеин, переваримый протеин, сырой жир, сырая зола. Так же представлен анализ показателей внутрихозяйственного контроля качества компонентов кормосмеси.
Состав корма в целом соответствует физиологическим потребностям животных.
Щенение самок соболей в соответствии с технологическим циклом происходит в апреле месяце, отъем щенков производится в возрасте 45 суток, животных помещают в клетки, по две особи разного пола. Период выращивания щенков соболей длится около 7 месяцев. Вакцинация и диагностические исследования не проводятся. Плановый убой молодняка соболя текущего года рождения производится ежегодно с 15 октября. Эвтаназия животных осуществляется путем внутримышечной инъекции раствора «Дитилина» 0,5 мл (20 мг/мл) далее снимают шкуры и проводят их дальнейшую обработку в специально оборудованном помещении на территории звероводческого хозяйства. Больные самки и самцы в племенное воспроизводство не допускаются с целью исключения генетической передачи заболеваний. Как показал анализ условий содержания и климатический параметров района, наиболее инцидентным месяцем по заболеваемости соболей является август. Следует отметить, что согласно технологии выращивания молодняка соболей в конце июля - начале августа проводится отсадка молодняка в клетки для индивидуального содержания, по одному щенку. Подобная перегруппировка животных может воздействовать как стрессовый фактор и тем самым вносить свой вклад в этиологию заболевания.
Общий клинический и биохимический анализ мочи соболей
Для определения суточного диуреза у здоровых и заболевших «подмоканием» соболей были сформированы 4 группы животных по 3 головы в каждой. В группы 1-3 были включены соболи, имеющие клинические признаки 1, 2 и 3 стадии заболевания. В группу 4 были включены животные, не имеющие клинических признаков «подмокания» (контроль). Отбор проб мочи, и учет суточного диуреза у животных проводили в течение 7 суток. Образцы мочи у зверей наблюдаемых групп
получали с помощью специально разработанного нами устройства для сбора экскрементов.
Проводился общий клинический анализ мочи (общепринятыми методиками), и исследование по биохимическим показателям (белок, альбумин, креатинина) с помощью полуавтоматического биохимического анализатора Erba Chem 7 (Erba Lachema, Чешская республика).
Для определения указанных биохимических показателей мочи использовали готовые коммерческие реактивы фирмы BioSystems S.A (Испания). Микроскопическое исследование осадка мочи проводили с помощью микроскопа Zeiss Axio Observer Al, микрофотографии получали при помощи устройства захвата изображения Pixera Penguin 150 CL.
Микробиологическое исследование мочи
Отбор мочи был проведен у животных подвергшихся убою, в октябре 2012 года на базе звероводческого хозяйства «Заря» Выборгского района Ленинградской области. Мочу брали из мочевого пузыря в стерильные шприцы, далее помещали в стерильные одноразовые пробирки, маркировали и доставляли в Санкт-Петербургскую городскую ветеринарную лабораторию для микробиологического исследования, которое включало определение микрофлоры в моче и ее устойчивость к антимикробным препаратам.
Оценка клинических признаков заболевания недержания мочи у
соболей
Основным клиническим симптомом недержания мочи или «подмокания», у соболей является повреждение меха и кожи в области живота постоянно выделяющейся мочой, которое может сопровождаться язвенными дефектами кожи и мацерацией верхних слоев эпидермиса. При этом в зависимости от тяжести заболевания, площадь поврежденной области вариабельна в широких пределах от 2 до 96 см2. На этом основании мы предлагаем классифицировать заболевание - недержание мочи («подмокание») соболей - в зависимости от площади области повреждения меха и кожи на 3 степени: 1 степень (легкая) - 2-10 см2; 2 степень (средней тяжести) - 10-20 см2; 3 степень (тяжелая форма) > 20 см2. Наши наблюдения также показали, что животные с более тяжелой формой заболевания имеют значительно меньший вес тела.
К другим часто наблюдаемым клиническим признакам заболевания следует отнести диарею, анемичность слизистых оболочек, дегидратацию и дистрофию скелетной мускулатуры.
Патологоанатомическая картина
В период с 2009 по 2011 год нами проведено патологоанатомическое вскрытие 97 голов молодняка соболей (83- самцы; 14- самки) с диагнозом недержание мочи («подмокание»).
Трупы пушных зверей вскрывали в спинном положении, а внутренние органы извлекали единым органокомплексом по способу Г.В.Шора. Результаты патологоанатомического вскрытия заносили в протокол, (по
Sharp P.E., LaRegina M.C. / The Laboratory rat. - CRC press, 1998,- 204р. в модификации).
Гистология мочевого пузыря при недержании мочи у соболей.
Для гистологического исследования отбирали по 5 мочевых пузырей от больных животных с признаками цистита, 5- без признаков цистита, и 5- от здоровых животных. Мочевые пузыри животных фиксировали в 10% нейтральном формалине. Гистологические срезы мочевого пузыря толщиной 5-7 мкм получали на роторном микротоме Slee Cut 5062. Срезы окрашивали гематоксилин - эозином, альциановым синим и по методу Хейла для выявления мукополисахаридов. Изучение гистологических срезов проводили с помощью микроскопа Zeiss Axio Observer Al, микрофотографии получали при помощи устройства захвата изображения Pixera Penguin 150 CL. Морфометрические измерения в срезах мочевого пузыря проводили с помощь программы «Видеотест-размер 5.0».
Статистическая обработка полученных данных.
Статистическая обработка выполнена в программе GraphPad Prizm 5.0 для Windows ХР. Нормальность распределения выборки проверяли с помощью теста Шапиро-Уилка. Полученные данные оценивали методами описательной статистики, с определением средних значений и стандартного отклонения в формате M±s. Статистическую значимость различий показателей сравниваемых групп определяли методом однофакторного дисперсионного анализа (one way ANOVA). Для сравнения парных выборок, не отвечающих критериям нормальности, использовали U-критерий Манна-Уитни. Различия сравниваемых показателей считали статистически значимыми при уровне р<0,05.
Глюкозамииа гидрохлорид в терапии соболей при недержании мочи.
Исследования проводились в июле-сентябре 2010 года в звероводческом хозяйстве на территории Ленинградской области. Методом случайной выборки были сформированы 4 группы животных по 3 соболя в каждой группе. В каждую группу включили 2 самца и 1 самку. Животные содержались в индивидуальных бескаркасных клетках из металлической сетки типовых сараях-шедах. В группы 1-3 были включены соболи, имеющие клинические признаки недержания мочи; в группу 4 животные, не имеющие клинических признаков заболевания. Животным 1 и 2 группы ежедневно однократно в течение 60 дней с кормом давали глюкозамина гидрохлорид в дозах 25 мг и 50 мг/кг веса тела. Животные 3 и 4 групп препарат не получали. В период наблюдений периодически проводили отбор проб мочи от животных всех групп, и учет объема суточного диуреза. Образцы мочи у зверей всех групп получали с помощью разработанного нами устройства для сбора экскрементов. В соответствии с технологическим циклом хозяйства в октябре 2010 года произведен убой молодняка соболей, в том числе участвовавших в опыте; проведено патологоанатомическое вскрытие и отбор материала для гистологического исследования.
Результаты исследований Результаты анализа мочи молодняка соболя
В результате наблюдений за уровнем суточного диуреза у здоровых и больных соболей установлено, что у заболевших животных с увеличением тяжести течения заболевания снижалось количество выделяемой мочи. Различия являются статистически значимыми (р<0,001) для животных 1-3 групп по сравнению со здоровыми животными 4 группы. Средние значения суточного диуреза у животных: 1 группы - 67,91±17,15 мл; во 2 группе -51,72±21,00 мл; втретьей - 31,28±21,29 мл и в 4 - 134,0±34,85 мл. При сравнительном определении рН мочи у здоровых соболей и больных животных 1-3 стадии статистически значимых отличий не выявлено. У заболевших животных значения рН мочи в среднем составили 6,7± 0,54, а в контрольной группе - 6,79± 0,34. Относительная плотность мочи, полученной у больных соболей и у здоровых зверей также не имела статистически значимых отличий и составила 1,018± 0,004 у заболевших и 1,025± 0,006 у здоровых животных.
Статистически значимые отличия (р<0,01) по содержанию выделяемого с мочой общего белка и альбумина установлены у больных зверей по сравнению со здоровыми животными. Содержание общего белка в моче больных зверей составляет 5,19± 1,62 г/л, в то время как в контрольной группе 1,22± 0,21 г/л. Содержание альбумина в моче соболей больных составляет 1,23±0,67 г/л, а в контрольной группе - 0,13±0,06 г/л.
В моче больных соболей отмечено также статистически значимое повышение содержания креатинина - (р=0,02)4,51±1,87 ммоль/л по сравнению с показателями контрольной группы - 2,0±0,8 ммоль/л.
При микроскопическом исследовании осадка мочи у больных соболей в отличие от здоровых животных, наиболее часто обнаруживали единичные кристаллы или конгломераты кристаллов цистина, цилиндроиды и элементы слизи. Органические элементы осадка (клетки крови, эпителия и цилиндры) как в моче больных, так и здоровых животных встречались в пределах 0-3 элемента в поле зрения микроскопа (х20).
Клинические признаки у щенков соболей при недержании мочи.
В результате наблюдения инцидентности патологии в 2009 году ветеринарной службой звероводческого хозяйства выявлено 511 больных животных из 4633 голов молодняка, что составляет 11% от общей численности поголовья. Среди заболевших животных заболевание чаще регистрировали у самцов - 419 животных, что составляет 82 % случаев. В 2010 году из 5962 голов заболевание регистрировали у 713 животных, что составляет 12% от общей численности поголовья. В половом распределении патологии также преобладали самцы - 613 животных или 86% случаев. Как показали наши наблюдения, основным клиническим симптомом заболевания у пушных зверей является намокание меха в области живота, которое может сопровождаться язвенными дефектами кожи и мацерацией верхних слоев эпидермиса. При этом в зависимости от тяжести заболевания площадь
области повреждения вариабельна в пределах от 2 до 96 см2. На этом основании мы предлагаем классифицировать заболевание в зависимости от площади области «подмокания» на 3 степени 1 степень (легкая) — 2-10 см2. 2 степень (средней тяжести) - 10-20 см2;3 степень (тяжелая форма) > 20 см2.
Животные с признаками недержания мочи («подмокания»), как правило, отставали в росте и развитии, у них наблюдалось снижение аппетита, уменьшалась физическая активность. У некоторых заболевших животных были выявлены болезненность и дискомфорт при движении, а также участки шерсти и кожи, смоченные мочой в области живота, паха, внутренней поверхности бедер. У животных с 2 и 3 степенью заболевания было выражено повреждение кожи с признаками дерматита, гиперемией и отеком кожи, наличием язв и экзем, состояние которых постоянно усугублялось от воздействия агрессивной среды мочи и активным развитием микрофлоры на её поверхности. Другими часто наблюдаемыми симптомами заболевания являются диарея, анемичность слизистых оболочек, дегидратация и дистрофия скелетной мускулатуры. Объем мочи, получаемый от больных животных, при помощи специально разработанного нами и запатентованного устройства, снижен в 2-3 раза по сравнению со здоровыми животными.
Результаты патологоанатомического исследования трупов щенков
соболя
По результатам патологоанатомического вскрытия в соответствии с предлагаемой нами классификацией: 34 (35,25%) животных имели 1 степень заболевания; 45 (46.25%) животных - 2 степень и 18 (18.5%) третью степень заболевания (рис.1). Признаки диареи наблюдали у 10% животных, анемичность слизистых оболочек - в 27% случаев. Дистрофические изменения в скелетной мускулатуре присутствовали у 26 самцов (37%) и 3 самок (10%). Признаки дегидратации выявлены у 12 самцов (17,1%) и 2 самок (6,6%).Вес тела у животных с первой степенью заболевания составил 0,9±0,19 кг; у животных со второй степенью заболевания 0,71±0,23 кг и у соболей, имеющих третью степень заболевания 0,47±0,11 кг. Полиорганную патологию внутренних органов, сопровождающую симптом заболевания, мы наблюдали у 42 самцов и у 4 самок - соответственно 60% и 13,3% от объема выборки. У самцов и самок наблюдались определенные отличия по частоте встречаемости патологических изменений во внутренних органах. У самцов наиболее часто регистрировали патологию органов пищеварительной системы -84,3%, в то время как у самок патология этих органов зарегистрирована в 33,3% случаев и наиболее инцидентной являлась патология органов дыхания, в частности, бронхопневмония (50% случаев). Цистит по геморрагическому типу воспаления выявлен в 28,1% случаях у самцов и в 41,6% случаях у самок. Патологических изменений в других органах мочевыделительной системы не обнаружено. Следует также отметить, что в 26,5 % случаев у самцов и в 33,3% случаев у самок патологические изменения во внутренних органах отсутствовали.
По результатам гистохимического исследования мочевого пузыря крыс опытных групп на гликозаминогликаны имеются основания предполагать, что у крыс опытных групп наряду с гистологической картиной цистита, наблюдаются признаки активизации регенеративных процессов в мочевом пузыре, связанные с накоплением гликозаминогликанов в слизистой оболочке. Данные, представленные в таблице 1, демонстрируют статистически достоверные отличия морфометрии мочевого пузыря у животных контрольной и опытных групп с высоким уровнем значимости. У крыс, получавших препарат гликозаминогликанов, значительно увеличены объем ядер и цитоплазмы эпителиоцитов, а также ЯЦО клеток эпителия мочевого пузыря в сравнении с животными контрольной группы.
Таблица 1
Морфометрический анализ мочевого пузыря _
Показатели Группа 1 Группа 2 Группа 3 Группа 4 (контроль)
Толщина слизистой оболочки, мм: 0,083± 0,024" 0,051± 0,051 0,031± 0,005 0,052± 0,008
Толщина подслизистой основы, мм: 0,03 6± 0,004" 0,027± 0,005 0,024± 0,004 0,028=ь 0,005
Толщина мышечной оболочки, мм: 0,570± 0,069" 0,268± 0,054"* 0,588± 0,104" 0,627± 0,111
Объем ядер клеток переходного эпителия, мкм3: 74,441±24,405" 166,737±71,816 - 113,602±43 ,839
Объем цитоплазмы клеток переходного эпителия, мкм3: 971,531±434,89 6 289,465±91,537 - 949,174±26 6,981
ЯЦО1 клеток эпителия 0,869±0,0985 0,706±0,175" - 0,871±0,05 6
Удельная площадь клеток переходного эпителия, мм2/мм2 0,567±0,112" 0,691±0,082 - 0,740±0,02 0
ЯЦО - Ядерно-цитоплазматическое отношение; - р<0,001; р<0,01;*- р<0,05
Гистология мочевого пузыря соболя при недержании мочи
Для сравнительного анализа гистологических изменений в мочевом пузыре, были сформированы три группы животных, от которых отбирали секционный материал. У зверей 1 группы (контроль) клинические признаки заболевания и патологические изменения в мочевом пузыре отсутствовали. Во 2 и 3 группу включили соболей с клиническими признаками недержания мочи и воспалительного процесса в мочевом пузыре. У соболей 2 группы при патологоанатомическом вскрытии диагностировали катаральный цистит. Материал от животных 3 группы - мочевые пузыри с признаками очагового геморрагического цистита. В отличие от здоровых животных, мочевые пузыри соболей 2 и 3 группы содержали большее количество остаточной мочи. У животных 3 группы наблюдались признаки устойчивой дилатации мочевого пузыря.
При изучении гистологических срезов мочевого пузыря у больных животных 3 группы выявлено наличие геморрагических участков с дегенеративными изменениями структуры соединительной ткани подслизистой основы и мышечных волокон в мышечной оболочке органа. При окрашивании срезов методом Хейла и альциановым синим, отмечается интенсивное окрашивание собственной пластинки слизистой оболочки.
Методами количественной морфометрии у здоровых и больных животных выявлены статистически значимые отличия по ряду линейных и объемных характеристик тканей и клеток в срезах мочевого пузыря. Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты количественной морфометрии мочевого пузыря соболей
Наименование Группы животных
1(контроль) | 2 | 3
1.Гистометрические показатели:
Толщина слизистой, мкм: 130,7±33,4 47,9±6,2** 48,7±7,2**
Толщина собственной пластинки, мкм: 71,0± 6,9 123,3± 24,6** 55,0± 5,9*
Толщина подслизистой основы, мкм: 141,9± 19,1 84,3± 9,1* 53,78± 7,2**
Толщина мышечной оболочки, мкм: 1276± 340,3 834,9± 101,2* 340,3± 50,2**
2. Цитометрические показатели:
Площадь эпителиоцита, мкм^: 252,1± 110,6 601,9± 165,0** 677,9± 173,1**
Объем ядра эпителиоцита, мкм3: 719,8±468,7 909,1±520,0 2297±1076**
Объем эпителиоцита, мкм3: 2098±1514 9763±3734** 11526±4661**
ЯЦО 0,61±0,15 0,87±0,07** 0,72±0,09
Примечания: ЯЦО - ядерно-цитоплазматическое отношение; *- р<0,05; **-р<0,01 по сравнению с группой 1.
Из данных таблицы 2 можно видеть закономерности в сравниваемых показателях. Так, у животных 2 и 3 групп слизистая оболочка и подслизистая основа, представленная элементами рыхлой соединительной ткани значительно тоньше, чем в контрольной группе. Истончение слизистой оболочки объясняется усилением слущивания эпителиоцитов под влиянием воспалительного процесса в мочевом пузыре. У животных 2 группы наблюдается утолщение и отек собственной пластинки слизистой оболочки, характерные для катарального воспалительного процесса. Уменьшение толщины мышечной оболочки мочевого пузыря у соболей 2 и 3 групп отражает состояние функциональной неполноценности мочевого пузыря, в частности его атонию и последующую дилатацию. На гистологических срезах видно растяжение мышечных волокон продольного слоя мышечной оболочки по сравнению с мочевым пузырем здоровых животных. Значительный объем остаточной мочи в мочевом пузыре у животных 2 и 3 группы является вероятным резервуаром для развития инфекции и повреждения слизистой оболочки. Цитометрические и кариометрические
показатели эпителиоцитов мочевого пузыря соболей 2 и 3 группы, как видно из данных таблицы 2, отличаются от показателей контрольной группы с высоким уровнем статистической значимости. Клетки эпителия у больных животных имеют большую площадь и объем. Ядерно-цитоплазматическое отношение клеток эпителия мочевого пузыря, представляющее собой объемную долю цитоплазмы в эпителиальных клетках существенно выше в эпителиоцитах соболей 2 группы. Увеличение ЯЦО в эпителиоцитах соболей 2 группы тем самым косвенно свидетельствует о повреждении эпителиальных клеток, в то время как у животных 3 группы этот показатель отличается от группы сравнения незначительно. Это различие, по-видимому, объяснимо областью воздействия повреждающих факторов. Если у животных 2 группы развитие катарального воспалительного процесса связано с повреждением слизистой оболочки, то у соболей 3 группы очаговый геморрагический цистит связан с повреждением подслизистой основы и мышечного слоя мочевого пузыря, которые, как известно хорошо снабжены системой кровеносных сосудов. Нарушение проницаемости сосудистой стенки является в данном случае одним из звеньев патогенеза геморрагического цистита.
Таким образом, в результате проведенных исследований впервые получена информация о гистологических изменениях в тканях мочевого пузыря соболей, при недержании мочи («подмокании»), В проведенных нами исследованиях у 28,1% самцов и 41,6% самок выявлен катаральный или геморрагический цистит. С помощью методов гистохимического исследования выявлены признаки накопления гликозаминогликанов в собственной пластинке мочевого пузыря у больных животных. Методами количественной морфометрии выявлены статистически значимые отличия в морфологии мочевого пузыря больных соболей. Основными отличиями являются уменьшение толщины слизистой оболочки, подслизистой основы и мышечной оболочки у больных животных, что может быть обусловлено повышением уровня эксфолиации эпителиальных клеток и явлениями атонии и дилатации мочевого пузыря больных животных. Таким образом, полученные результаты исследований подтверждают гипотезу о наличии воспалительного процесса в мочевом пузыре у животных при недержании мочи.
Оценка влияния глюкозамина гидрохлорида на развитие заболевания у молодняка соболя
К моменту завершения исследований в каждой группе, за исключением группы № 4 произошел падеж 1 животного. В 4 группе гибели животных не отмечено. Применение препарата глюкозамина гидрохлорида в группе № 1,2 в течение всего периода наблюдений привело к уменьшению клинических признаков недержания мочи, а именно уменьшению площади повреждения меха. У соболей 1-Згрупп до начала применения препарата была измерена площадь области повреждения мочой меха и кожи. В первой группе она составила 14,6±2,5 см 2; во второй группе - 16,0±2,6 см 2; в третьей группе
16,7±3,0 см 2. По завершению исследований у соболей 1 группы площадь области повреждения кожи и меха - 25,0±4,3 см 2; у животных 2 группы -28,3±7,0 см 2; в 3 группе - 36,0±4,6 см 2. Таким образом, показано, что у животных всех групп в течение 60 дней произошло увеличение дефектной площади кожи и меха. Однако, у соболей 1 группы площадь зоны повреждения существенно меньше, чем у животных 3 группы, не принимавших препарат гликозаминогликанов. Различия статистически значимы для р<0,01.
При изучении обзорных гистологических срезов мочевого пузыря у животных 1-3 групп признаков воспалительного процесса в нем не выявлено.
Методами количественной морфометрии мочевого пузыря выявлен ряд отличий у животных опытных и контрольной групп, которые, однако, имеют неоднозначный характер (таблица 3). Данные, представленные в таблице 3, показывают отличие большинства показателей мочевого пузыря соболей 1-3 группы от показателей животных контрольной группы с высоким уровнем статистической значимости. У больных животных толщина слизистой оболочки и ее собственной пластинки существенно ниже, чем у здоровых животных. У животных, получавших препарат, толщина слизистой оболочки существенно ниже, чем у соболей 3 группы без лечения препаратом. Подслизистая основа мочевого пузыря у соболей, получавших препарат, по сравнению со здоровыми животными и с животными 3 группы имеет меньшие размеры. У соболей 1 и 2 группы толщина мышечной оболочки отличается существенно, причем у животных 1 группы она имеет больший размер по сравнению с аналогичным показателем 3 и 4 группы. Следует отметить, что по толщине мышечной оболочки у здоровых животных и больных животных без лечения препаратом не выявлено.
Таблица 3
Морфометрические показатели мочевого пузыря соболей_
Наименование | Группа 1 | Группа 2 | Группа 3 | Группа 4
Гнстометрнческие показатели
Толщина слизистой оболочки, мкм: 59,8±10,2**°° 71,3±13,7**°° 89,0±21,1* 145,6±34,0
Толщина собственной пластинки, мкм: 20,0±4,8* 17,1±4,4* 18,5±4,5* 30,3±5,9
Толщина подслизистой основы, мкм: 75,9±39,3**°° 63,2±9,3**°° 137,2±46,9 136,2±17,7
Толщина мышечной оболочки, мкм: 1720±355,3*° 838,9±157,1**°° 1331±233,2 1486±270,6
Цитометрические показатели
Объем ядер эпителиоцитов, мкм3 139,2±78,6** 88,7±53,8**°° 177,0± 117,3** 721,9±470,3
Объем эпителиоцита, мкм3 361,3±190,8** 286,8±161,4** 467,2±279,4** 2123±1553
ЯЦО 0,56±0,14 0,54±0,2 0,64±0,16** 0,51±0,18
ЯЦО - ядерно-цитоплазматическое отношение; *- р<0,05; **- р<0,01 по сравнению с группой № 4; р<0,05; р<0,01 по сравнению с группой № 3
Наиболее характерные отличия наблюдаются у животных сравниваемых групп в цитометрических и кариометрических показателях переходного эпителия слизистой оболочки мочевого пузыря. У больных животных 1-3 групп объем клеток и ядер переходного эпителия значительно меньше по сравнению со здоровыми животными (р<0,001). Значения показателя ЯЦО, отражающего объемное или процентное выражение цитоплазмы в клетке эпителия мочевого пузыря существенно отличаются от показателей контрольной группы только у животных 3 группы.
В полученных результатах наиболее объяснимым изменением в анализируемых показателях является, на наш взгляд, снижение толщины слизистой оболочки и меньший объем клеток и ядер переходного эпителия у животных 1-3 группы по сравнению с контрольными показателями. Рассматривая эти факты совместно, можно предположить повышенный уровень слущивания поверхностного слоя эпителиоцитов слизистой мочевого пузыря, которые, как известно, имеют большие размеры. В то время как клетки базапьного и промежуточного слоев слизистой оболочки близки к сферической форме и имеют относительно небольшие размеры.
ВЫВОДЫ
1. Ретроспективный анализ звероводческого хозяйства «Заря», Выборгского района, Ленинградской области, за 2009-2011 годы показывает, что ежегодно симптомы недержания мочи регистрируют у 5,97% щенков соболя текущего года рождения.
2. Методами количественной морфометрии выявлены статистически значимые отличия в морфологии мочевого пузыря больных соболей. В результате, у больных животных толщина слизистой оболочки и ее собственной пластинки была на 39%. меньше, чем у здоровых животных. У животных, получавших препарат глюкозамина гидрохлорид, толщина слизистой оболочки на 33 % меньше, чем у соболей без лечения препаратом. Подслизистая основа мочевого пузыря у соболей, получавших препарат, по сравнению со здоровыми животными была меньше на 45%.
3. Исследованиями в производственных условиях установлено, что прием животными при недержании мочи («подмокании») препарата, содержащего глюкозамина гидрохлорид, в дозе 50 мг/кг массы тела в сутки в течение 60 дней приводит к уменьшению симптомов заболевания. При этом площадь области повреждения меха и кожи у соболей на момент завершения исследований меньше на 10% (25,0±4,3 см2), чем у животных без лечения (36,0±4,6 см2).
4. Для профилактики и лечения недержания мочи у соболей рекомендуем применять препарат глюкозамина гидрохлорид следующим курсом: 50мг/кг массы тела, один раз в сутки, перорально в течение 60 дней.
5. Объем суточного диуреза у животных принимавших препарат, содержащий глюкозамина гидрохлорид, статистически значимо отличается от показателей животных без лечения. Так, средние значения суточного диуреза составляет: у животных 1-ой группы подвергшихся лечению -
67,91±17,15 мл; 2-ой группы - 51,72±21,00 мл; животных третьей группы без лечения - 31,28±21,29 мл, ау здоровых 4-ой группы - 134,0±34,85 мл.
6. У больных животных, отобранных методом случайного отбора для изучения эффективности применения препарата глюкозамина для лечения заболевания, в гистологических срезах мочевого пузыря признаки воспалительного процесса отсутствуют. Это свидетельствует о реализации патофизиологических механизмов синдрома недержания мочи, не связанных с воспалительным процессом в мочевом пузыре. В этой связи низкий клинический эффект применения препаратов гликозаминогликанов объясняется отсутствием физиологической необходимости в аккумуляции этих соединений слизистой оболочкой мочевого пузыря.
7. На основании проведенных исследований и полученных научных результатов предложена классификация заболевания, учитывающая размеры области (площади) поврежденного участка кожи и меха, а также вес тела больных животных, разделяется на 3 степени: 1 степень (легкая) - 2-10 см2 ; 2 степень (средней тяжести) - 10-20 см2 ; 3 степень (тяжелая форма) > 20см2.
8. Недержание мочи («подмокание») у молодняка соболей не ограничивается только внешними симптомами повреждениями кожи и меха зверей. У больных животных, как показали результаты патологоанатомического вскрытия, наблюдается сопутствующая патология внутренних органов, а также проявление ряда симптомов: снижение массы тела, дистрофические изменения в скелетной мускулатуре, анемия.
9. Выявлены признаки накопления гликозаминогликанов в собственной пластинке мочевого пузыря у больных животных. Этот факт подтверждается методами гистохимического исследования, при окрашивании гематоксилин -эозином и альциановым синим по методу Хейла.
10. В соответствии с общепринятой классификацией шкурок соболя по сортам и порокам, шкурки животных с симптомами недержанием мочи относят ко второму сорту, и в зависимости от площади и степени повреждения к одной из 4-х групп пороков. Проведенное лечение привело к уменьшению площади повреждения мехового сырья, тем самым повысив его качество и стоимость с 4-ой (в зачет 70%) на 3-ю группу пороков, где в зачет идет 80% от средней стоимости шкуры.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ Результаты исследований и материалы используются в учебном процессе и клинической практике, при чтении лекций и проведении лабораторных и практических занятий на кафедрах внутренних болезней животных и болезней пушных зверей высших и средне-специальных учебных заведений, со студентами биологических, зооинженерных и ветеринарных факультетов сельскохозяйственных и ветеринарных вузов России и стран СНГ.
Полученные с помощью клинических, гистологических, морфометрических, патологоанатомических, биохимических исследований
данные, а также классификация заболевания предлагаются для использования практикующими ветеринарными врачами и специалистами в области звероводства.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в рецензируемых научных журналах согласно перечню ВАК Российской Федерации
1)Жданов С.И., Влияние препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря и течение бактериального цистита у крыс/ Соболев В.Е., Жданов С.И.//Международный Вестник ветеринарии.-2009.-№3.-С.9-12.
2) Жданов С.И., Гликозаминогликаны в комплексной терапии цистита различной этиологии/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии.- 2010, -С. 168-169.
3) Жданов С.И., Глюкозамина гидрохлорид в терапии синдрома недержания мочи у соболей/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Известия Оренбургского Государственного аграрного университета. - 2012- № 4 (36) -С. 89-93.
4) Жданов С.И., Защитные свойства гликозаминогликанов к повреждающему действию уксусной кислоты при экспериментальном цистите/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Вестник Орел ГАУ.- 2011.- №6(33).-С.92-95.
5) Жданов С.И., Патологоанатомическая картина при синдроме недержания мочи у соболей/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Ветеринарная патология. - 2012. - №2. - С. 95-98.
6) Жданов С.И., Патологоанатомическая картина при синдроме недержания мочи у соболей/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины. - 2012. - том. 212,- С. 150-154.
7)Жданов С.И., Синдром недержания мочи у пушных зверей: основные клинические симптомы и принципы классификации/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Вестник Ульяновской ГСХА. - 2012. - №2 (18).- С. 64-67.
8) Жданов С.И., Синдром недержания мочи у соболей: этиология, клинические симптомы и принципы классификации // Вестник Бурятской государственной с.-х. академии им. В.Р. Филиппова. - 2012. - № 4 (29). - С. 13-17.
9) Жданов С.И., Анализ мочи соболей при "подмокании"/ Соболев В.Е., Жданов С.И. // Ветеринария,- № 4.-2013. - С.44 - 45.
Основные публикации в журналах, сборниках и материалах конференций
1) Жданов С.И. Активность этиологических факторов в патогенезе экспериментального цистита крыс/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Междунар.
Науч.-практич. Конф. По патофизиологии животных, поев. 90 летию каф. Пат. Физиологии ФГОУ ВПО «СПбГАВМ»,- СПб, изд. СПбГАВМ,- 2011.- С. 111-112.
2) Жданов С.И., Гистологическая картина мочевого пузыря при синдроме недержания мочи у соболей/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Современные проблемы анатомии, гистологии и эмбриологии: сб. Трудов Всерос. Интернет-конф. Казань, 3-6 Апреля 2012 г. / ФГБОУ ВПО» Казанская государственная академия ветеринарной медицины» - Казань: «Казанский университет». -2012. - С111-112.
3) Жданов С.И.. Катаральный и геморрагический цистит при синдроме недержания мочи у соболей/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// Современные тенденции в сельском хозяйстве: сб. трудов I межднар. Интернет-конф.. Казань, 15-17 октября 2012 г.- С. 169-174.
4) Жданов С.И., Роль экзогенных гликозаминогликанов в патоморфогенезе экспериментального цистита различной этиологии/ Соболев В.Е., Жданов С.И., Щербаков Г.Г.// Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине/ сб. науч. Трудов 23-26 ноября.-2010г„- С.322-325
5) Жданов С.И., Синдром недержания мочи у пушных зверей/ Соболев
B.Е., Жданов С.И.// Вестник Ульяновской СХА. - 2012. - №2 (18).- С. 64-67.
6) Жданов С.И., Сравнительная оценка методов индуцирования цистита у крыс/ Соболев В.Е., Жданов С.И.// междунар. Науч.-практич. Конф. По патофизиологии животных, поев. 90 летию каф. Пат. Физиологии ФГОУ ВПО «СПбГАВМ»,- СПб, изд. СПбГАВМ,- 2011.- С. 112-113.
7) Жданов С.И., Экзогенные гликозаминогликаны в патоморфогенезе экспериментального цистита различной этиологии/ Соболев В.Е., Жданов
C.И.// Материалы международной научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СПбГАВМ.-СПб, изд. СПбГАВМ,- 2011,- С.65-66.
Патенты
1. Пат. 108915 Российская Федерация, МПК А 01К 23/00 (2006.01).Устройство для сбора экскрементов животных в клеточном звероводстве/Соболев В.Е, Соболева A.B., Жданов С.И., Жданова И.А.; заявитель и правообладатель ФГБОУ ВПО СПб ветеринар, акад.-2011115201/13; заявл. 18.04.11; опубл. 10.10.11, бюл. № 28,- 3 е.: ил.
Подписано в печать 19.04.2013. Формат 148x210 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ 811
Отпечатано в Копировальном центре «Московские ворота» Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 107, лит. Б
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Жданов, Сергей Иванович, Санкт-Петербург
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины»
04^01356856 На правах рукописи
ЖДАНОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ
ГЛЮКОЗАМИНА ГИДРОХЛОРИД В ТЕРАПИИ СОБОЛЕЙ ПРИ
НЕДЕРЖАНИИ МОЧИ
Специальность: 06.02.01 - Диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных
Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ, доктор
ветеринарных наук, профессор Щербаков Григорий Гаврилович
Санкт-Петербург - 2013
л
СОДЕРЖАНИЕ стр.
ВВЕДЕНИЕ..................................................................................4
1.0Б30Р ЛИТЕРАТУРЫ.................................................................8
1.1. Общие сведения о гликозаминогликанах..................................8
1.2. Классификация и химическое строение гликозаминогликанов.......8
1.3. Биологическая роль гликозаминогликанов в организме животных............................................................................20
1.3.1. Хондроитин сульфат в гомеостазе организма млекопитающих.............................................................22
1.3.2. Глюкозамина гидрохлорид в гомеостазе организма млекопитающих..............................................................32
1.4. Функция гликозаминогликанов в мочевыделительной системе....35
1.5. «Подмокание» («wet belly») у животных.................................37
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ...........................................41
2.1. Материалы и методы исследования.......................................41
2.1.1 Изучение влияния препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита бактериальной этиологии.......................................42
2.1.2 Изучение влияния препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита химической этиологии..........................................44
2.2. Анализ условий содержания молодняка соболей.....................46
2.2.1 Анализ рациона кормления молодняка соболей..............46
2.2.2 Анализ метеорологических условий содержания молодняка соболей........................................................................47
2.3. Анализ мочи соболей.........................................................47
2.3.1 Общий клинический и биохимический анализ мочи соболей........................................................................47
2.3.2 Микробиологическое исследование мочи........................48
2.4 Оценка клинических признаков заболевания.......................................48
2.5 Патологоанатомическая картина заболевания....................................49
2.6 Гистология мочевого пузыря при недержании мочи у соболей...............53
2.7 Методика применения глюкозамина гидрохлорида в терапии недержания мочи у соболей.................................................................................54
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.....................................................56
3.1 Результаты экспериментальной части работы.....................................56
3.1.1 Результаты влияния препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита бактериальной этиологии....................................................................................56
3.1.2 Результаты влияния препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита химической этиологии....................................................................................59
3.2 Анализ условий содержания щенков соболя......................................63
3.3 Результаты исследования сырья используемого для приготовления кормосмеси соболям.......................................................................67
3.4 Результаты исследования готовой кормосмеси для щенков соболя............68
3.5 Клинические признаки у щенков соболей при недержании мочи.............70
3.6. Результаты анализа мочи молодняка соболя.....................................73
3.7 Результаты патологоанатомического исследования трупов щенков
соболя...........................................................................................76
3.8. Гистология мочевого пузыря соболя при недержании мочи..................79
3.9 Оценка влияния глюкозамина гидрохлорида на развитие недержания мочи у молодняка соболя...............................................................................84
4.0БСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ...............................90
5. ВЫВОДЫ......................................................................................94
6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.................................97
ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................................123
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании кафедры внутренних болезней животных заседаниях ученого совета факультета ветеринарной медицины Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, представлены на конференции Казанской государственной академии ветеринарной медицины им.
H.Э. Баумана.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных статей, в которых изложены основные положения, содержание и результаты работы, в том числе, 9 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, результаты, материалы и методы исследований, собственных исследований, выводы, список литературы и приложения. Работа иллюстрирована 13 таблицами, 44 рисунками. Список литературы включает 248 источника, в т.ч. 60 отечественных и 188 зарубежных авторов.
На защиту выносятся следующие основные положения
I. Систематизация основных симптомов заболевания на основании клинических наблюдений и результатов патологоанатомического вскрытия больных животных.
2. Классификация заболевания для практического использования в звероводстве.
3. Изменения в тканях мочевого пузыря у соболей, больных недержанием мочи («подмоканием») с клиническими и патологоанатомическими признаками цистита.
4. Влияние препарата, содержащего глюкозамина гидрохлорид на заболевших животных.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Общие сведения о гликозаминогликанах.
Гликозаминогликаны (мукополисахариды, от лат. mucus — «слизь») — углеводная часть протеогликанов, полисахариды, в состав которых входят аминосахара-гексозамины. В организме гликозаминогликаны ковалентно связаны с белковой частью протеогликанов и в свободном виде не встречаются.
Гликозаминогликаны — углеводная часть углеводсодержащих биополимеров гликозаминопротеогликанов или протеогликанов. Прежнее название гликозаминопротеогликанов «мукополисахариды» исключено из химической номенклатуры.
1.2. Классификация и химическое строение гликозаминоглюканов.
По мнению Бочкова Н. П., Захарова А.Ф., Иванова В. Щ1984) гликозаминогликаны в составе протеогликанов входят в состав межклеточного вещества соединительной ткани, содержатся в костях, синовиальной жидкости, стекловидном теле и роговице глаза. Вместе с волокнами коллагена и эластина гликозаминогликаны в составе протеогликанов образуют соединительнотканный матрикс (основное вещество). Один из представителей глюкозаминоминоглюканов — гепарин, обладающий противосвертывающей активностью, находится в межклеточном веществе ткани печени, легких, сердца, стенках артерий. Гликозаминоглюканы в составе протеогликанов покрывают поверхность клеток, играют важную роль в ионном обмене, иммунных реакциях, дифференцировке тканей. Генетические нарушения распада гликозаминоглюкана приводят к развитию большой группы наследственных болезней обмена — мукополисахаридозов (Бочков Н.П., Захаров А.Ф. и Иванов В.И. 1984; Видершайн Г.Я. 1980 г.).
Гликозаминогликаны - линейные отрицательно заряженные гетерополисахариды. Раньше их называли мукополисахаридами, так как они
обнаруживались в слизистых секретах (мукоза) и придавали этим секретам вязкие, смазочные свойства. Эти свойства обусловлены тем, что гликозаминогликаны могут связывать большое количества воды, в результате чего межклеточное вещество приобретает желеобразный характер.
Петровский Б. В. характеризует гликозаминогликаны как - (син: кислые гликозаминогликаны, не рекомендуемый - мукополисахариды) - природные полисахариды, входят в состав межклеточного вещества почти всех видов соединительной ткани позвоночных животных и человека, обнаружены в коже, костной и хрящевой ткани, в синовиальной жидкости и слизистых экссудатах. Соединительнотканных волокнах сосудистой стенки и сердца, в стекловидном теле и роговице, на клеточной поверхности большинства животных клеток. Вместе с коллагеном и эластином гликозаминогликаны образуют так называемое основное вещество, или матрикс (Б. В. Петровский. 1989).
Молекулы гликозаминогликанов состоят из повторяющихся звеньев, которые построены из остатков уроновых кислот (Б-глюкуроновой или Ь-идуроновой) и сульфатированных и ацетилированных аминосахаров. Кроме указанных основных моносахаридных компонентов, в составе гликозаминогликанов в качестве так называемых минорных Сахаров встречаются Ь-фукоза, сиаловые кислоты, Б-манноза и Б-ксилоза. Практически все гликозаминогликаны ковалентно связаны с белком в молекуле гликозаминопротеогликанов (протеогликанов). Гликозаминогликаны подразделяют на семь основных типов. Шесть из них: гиалуроновые кислоты, хондроитин-4-сульфат, хондроитин-6-сульфат, дерматансульфат, гепарин и гепарансульфат структурно сходны, в полисахаридных цепях чередуются дисахаридные звенья, состоящие из остатков сульфатированных аминосахаров (И-ацетилглюкозамина и М-ацетилгалактозамина) и гексуроновых кислот (Б-глюкуроновой или Ь-идуроновой). В гликозаминогликанах седьмого типа — кератансульфате (рисунок 6), или кератосульфате, в дисахаридных звеньях вместо уроновых кислот находится Б-галактоза.
Число чередующихся дисахаридных звеньев в гликозаминогликане может быть очень большим, и молекулярная масса протеогликанов за счет этого достигает иногда нескольких миллионов. Несмотря на то, что общая структура различных гликозаминогликанов сходна, они имеют определенные отличительные особенности.
Гликозаминогликаны соединительной ткани - это линейные неразветвленные полимеры, построенные из повторяющихся дисахаридных единиц. В организме гликозаминогликаны не встречаются в свободном состоянии, т.е. в виде «чистых» углеводов. Они всегда связаны с большим или меньшим количеством белка. В их состав обязательно входят остатки мономера либо глюкозамина, либо галактозамина. Второй главный мономер дисахаридных единиц также представлен двумя разновидностями: Э-глюкуроновой и Ь-идуроновой кислотами. В настоящее время четко расшифрована структура шести основных классов гликозаминогликанов (таблица2).
Гиалуроновая кислота впервые была обнаружена в стекловидном теле глаза. Из всех гликозаминогликанов гиалуроновая кислота имеет большую молекулярную массу (100000-10000000). Доля связанного с гиалуроновой кислотой белка в молекуле (частице) протеогликана составляет не более 1-2% от его общей массы. Считают, что основная функция гиалуроновой кислоты в соединительной ткани - связывание воды.
В результате такого связывания межклеточное вещество приобретает характер желеобразного матрикса, способного «поддерживать» клетки. Важна также роль гиалуроновой кислоты в регуляции проницаемости тканей. Приводим структуру повторяющейся дисахаридной единицы в молекуле гиалуроновой кислоты (рисунок 1).
Остаток Остаток;
О-глюкурсжоеой кислоты N -а цетилглкжрзам«на
Рисунок 1. Строение гиалуроновой кислоты
Таблица 2.
Структура различных классов гликозаминогликанов
Класс Компоненты, входящие в Структура
гликозаминогликанов состав днсахаридных гликозаминогликанов
единиц
1. Б - глюкуроновая Б - глюкороновая
кислота кислота ( В1 - >4) Б -
Гиалуроновая кислота 2. N - ацетил - Б - глюкороновая кислота
глюкозамин (В1 ->3)Ы-
ацетилглюкозамин (В1
- >4)...
1. Б - глюкуроновая Б - глюкороновая
кислота кислота ( В1 - >3) N -
Хондроитин - 4 - 2. N - ацетил - Б - ацетилгалактозамин - 4
сульфат(хондроитин - галактозамин - 4 - сульфат - сульфат ( В1 - >4)
сульфат А) Б - глюкороновая
кислота ( В1 - >3) N -
ацетилгалактозамин - 4
- сульфат ( В1 - >4) ...
Продолжение таблицы 2
Класс гликозаминогликанов Компоненты, входящие в состав дисахаридных единиц Структура гликозаминогликанов
Хондроитин - 6 -сульфат(хондроитин -сульфат С) 1. Б - глюкуроновая кислота 2. N - ацетил - Б -галактозамин - 6 - сульфат Б - глюкороновая кислота ( В1 - >3) Л-ацетилгалактозамин - 6 - сульфат ( В1 - >4) Б - глюкороновая кислота ( В1 - >3) N -ацетилгалактозамин - 6 - сульфат ( В1 - >4) ...
Дерматансульфат 1. Ь - идуроновая кислота 2. N - ацетил - Б -галактозамин - 4 - сульфат Ь - идуроновая кислота (В1 ->3 )1Ч-ацетилгалактозамин - 4 - сульфат ( В1 - >4) Ь -идуроновая кислота ( В1 - >3 ) N -ацетилгалактозамин - 4 - сульфат ( В1 - >4)
Кератансульфат 1. Б - галактоза 2. N - ацетил - О -глюкозамин - 6 - сульфат и - галактоза ( В1 - >4) N - ацетилглюкозамин -6-сульфат (В 1 ->3)0-галактоза ( В1 - >4) N -ацетилглюкозамин - 6 -сульфат (В1 - >3)
13 Продолжение таблицы 2
Класс Компоненты, входящие в Структура
гликозаминогликанов состав дисахаридных гликозаминогликанов
единиц
1. Б - глюкуронат - 2 - Б - глюкуронат - 2 -
Гепаринсульфат и сульфат сульфат ( а1 - >4) N -
гепарин 2. N - ацетил - Б - ацетилглюкозамин - 6 -
глюкозамин - 6 - сульфат сульфат ( а1 - >4) Б -
глюкуронат - 2 -
сульфат ( В1 - >4) N -
ацетилглюкозамин - 6 -
сульфат ( а1 - >4)
Гиалуроновая кислота, относительно простой неэтерифицированный гликозаминогликан, построена из дисахаридных звеньев, состоящих из 14-ацетилглюкозамина и глюкуроновой кислоты, соединенных в положении Р(1—>3). Повторяющиеся звенья связаны в положении (3(1—»4). Благодаря присутствию (3(1—>3)-связей молекула гиалуроновой кислоты, насчитывающая несколько тысяч моносахаридных остатков, принимает конформацию спирали. На один виток спирали приходится три дисахаридных блока. Локализованные на внешней стороне спирали гидрофильные карбоксильные группы остатков глюкуроновой кислоты могут связывать ионы Са2+. За счет сильной гидратация этих групп гиалуроновая кислота и другие. Гликозаминогликаны при образовании гелей связывают 10 000-кратный объем воды. Гиалуроновая кислота выполняет функцию стабилизатора геля в стекловидном теле глаза, которое содержит всего 1% гиалуроновой кислоты и на 98% состоит из воды.
Рисунок 2. Молекула гиалуроновой кислоты
Серов В.В. и Шехтер А.Б. (1981) считают что, хондроитинсульфаты — хондроитин-4-сульфат (хондроитинсульфат А), хондроитин-6-сульфат (хондроитинсульфат С) и дерматансульфат (хондроитинсульфат В) — являются наиболее распространенными гликозамингликаны в организме человека.
Хондроитин - 4 - и хондроитин - 6 - сульфаты хрящевой ткани и стенок артерий соединены со специфическим белковым компонентом. Белковый компонент составляет около 17—22% от молекулы хондроитинсульфат протеина. С гиалуроновыми кислотами хондроитинсульфаты способны образовывать различные по величине агрегаты.
Хондроитинсульфаты - самые распространённые гликозаминогликаны в организме человека; они содержатся в хряще, коже, сухожилиях, связках, артериях, роговице глаза. Хондроитинсульфаты являются важным составным компонентом агрекана - основного протеогликана хрящевого матрикса. В организме человека встречаются два вида хондроитинсульфатов: хондроитин-4-сульфат и хондроитин-6-сульфат. Они построены одинаковым образом, отличие
касается только положения сульфатной группы в молекуле 14-ацетилгалактозамина (рисунок 3).
* 4-сгульфапга
Рисунок 3. Схема строения хондроитин - 4 - сульфата и хондроитин - 6 -
сульфата
Одна полисахаридная цепь хондроитинсульфата содержит около 40 повторяющихся дисахаридных единиц и имеет молекулярную массу 104 - 106 Д (Серов В.В. и Шехтер А.Б., 1981).
Несмотря на минимальные различия в химической структуре, физико-химические свойства хондроитин-4-сульфата и хондроитин-6-сульфата существенно различаются; последние различаются также распределением в разных видах соединительной ткани (таблица 3).
Таблица 3
Преимущественная локализация различных гликозаминогликанов в
тканях
Ткань Гиалуро новая кислота Хондро итин - 4 - сульфат Хондро итин - 6 - сульфат Дерматансу льфат Кератансу льфат Гепа рин
Кожа + +
Хрящ + + + +
Сухожил + +
ие
Связки +
Пупочны + + +
й канатик
Стеклови +
дное тело
Сердечн + +
ые
клапаны
Спиналь + +
ные диски
Кость + + +
Печень +
Легкое +
Сосудист +
ая стенка
Хрящ эмбриона + + +
Роговица + +
глаза
Дерматансульфат особенно характерен для дермы (кожи). Он резистентен к действию гиалуронидаз (тестикулярной и бактериальной). В этом одно из отличий дерматансульфата от хондроитинсульфатов, так считает Видершайн Г.Я. (1980).
Дерматансульфат (хондроитинсульфат В) представляет собой изомер хондроитинсульфатов, в котором место остатков Б-глюкуроновой кислоты занимают остатки Ь-идуроновой кислоты. Кроме типичных для дерматансульфата остатков Ь-идуроновой кислоты в некоторых хондроитин-сульфатах обнаружено небольшое количество Б-глюкуроновой кислоты (рисунок 4). В роговице, асцитной жидкости обнаружены дерматансульфатпротеогликаны с высоким содержанием глюкуроновой кислоты. Дерматанс
- Жданов, Сергей Иванович
- кандидата ветеринарных наук
- Санкт-Петербург, 2013
- ВАК 06.02.01
- Закономерности морфогенеза экспериментального цистита
- Технология получения биологически активных веществ из отходов переработки креветки и применение их в животноводстве
- Влияние естественных регуляторов метаболизма на морфофункциональные характеристики суставов у крыс в норме и при экспериментальном артрите
- Фармако - токсикологические свойства бупивакаина гидрохлорида (Маркаин®) и его применение в ветеринарии
- Генетический анализ гемагглютинирующих свойствэнтеровирусов (на модели вируса ECHO 11)