Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Иммунофизиологические особенности репродуктивной функции свиноматок
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Иммунофизиологические особенности репродуктивной функции свиноматок"
0 ^ 6
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ,БИОХИМИИ И ПИТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ животных
На правах рукописи
БУРКОВ ИГОРЬ АЛЕКСАНДРОВИЧ УДК 636.4.082.4:612.017.1/018
ИММУНОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ СВИНОМАТОК
03.00.13 - физиология человека и животных
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Боровск 1989
"Работа вааолнеяа'вй'В'сесбюзнсм научно-иоолодовательс-ком икститутефязиологии, биехикиык цягания овльокохозяйст-хвввых животных
Официольииз оппоненты:
- доктор биологических ааук, профессор И.И.Соколовская
- доктор ветеринарных наук, профессор Н.Н.Михайлов
- доктор биологических наук В.Ф.Ковалзнко
Ведущее учреждение: Украинский НИИ физиологии и биохимии ■сельскохозяйственных животных
» б «¿¿ЮНЛ
Запита диссертации состоится " С/ ' 1990 г.
на заседании специализированного Совета Д. 020.17.01 при Всесосзном научно-исследовательском институте физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных
Адрес: 249010. г.Боровск, Калужской обл., ВНИИФБиП с.-х'. животных
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан "19" г
Ученый секретарь специализированного
совета В.И.ДУДШ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ . '.Г;;датуадьность работы. Интенсификация свиноводства очень слоаний процесс, включающий как решение организационных вопросов, так и вопросов содержания, рационального кормления, интенсивного воспроизводства. Комплексное решение этих вопросов позволит обеспечить виполне-ние задач, поставленных Продовольственной программой и ХХУ11 съездом КПСС.
Успешное решение вопросов, связанных с воспроизводством, неотделимо от достижений биологии воспроизведения ( Милованов В.К., Соколовская И.И., Квасницкий A.B., Эрнст Л.К., Шипилов B.C., Сысоев A.A., Питкянен И.Г., Михайлов H.H., Зверева Г.В., Прокофьев М.И., Кононов В.П., Клинский Ю.Д., Шавкун В.Е., Федоров Ю.Н., Коваленко В.5., Карпуть И.М. и др. ).
Прогресс в познании закономерностей воспроизводительной функции связан с открытием новых гормонально-активных соединений и взаимосвязей, а также роли иммунных факторов и m-шунологических механизмов. Экспериментальный материал, которым располагает на сегодня иммунология репродукции, дает достаточно оснований для того, чтобы полагать, что иммунологические механизмы играют существеннуп роль ка ¿сех этапах осуществления воспроизводительной функции человека и гпистинх: при созревании и продвижении гамет, оплодотворении, беременности,родах, лактации, развитии плода и адаптации новорожденных. Становится очевидным, что без знания иммунологических закономерностей, лежащих в основе воспроизводительной функции, невозможно создание современной теории репродукции, а, соответственно, и решение или дальнейшее совершенствование многих прикладных вопросов, связанных с этой проблемой. Большое значение «огут приобрести иммунологические тести оценки иммунной реактивности плененных репродуктивных ммотних и молодняка при апробации систем содержания и кормления, а та кг» в качестве контроля за адаптацией живогиих. гундаментальиае закономорности ■!унк-
ционирования иммунной системы, вскрываемые сегодняшней иммунологией, касаются не только частного случая взаимодействия макро- и микроорганизмов, а представляет одну из форм и, возможно, наиболее главную, опознавания, комплементарнссти, кооперации макромолекул и клеток, регуляции их жизнедеятельности и памяти о их строении. Применительно к иммунологии репродукции наибольшее внимание исследователей привлекает вгпросы, связанные с изучением иммунологических аспектов беременности, являющейся уникельной естественной моделью парабиоза мевду двумя, генетически отличавшимися организмами. Крайне мало изученными являются также вопросы, связанные с исследованием иммунных взаимосвязей между организмом самки при осеменении и еперттозоидами. Характер протекающих в репродуктивном тракте самки иммунных процессов при осеменении, может влиять на переживаемость и депонирование сперматозоидов, их селекцию, процессы оплодотворения и сохранения зиготы, процессы им^антации и плацейюации. Большое влияние на течение этих процессов может оказывать степень антигенного полиморфизма гамет. Глубокое изучение и осмысливание сущности, происходящих при осеменении иммунных реакций, позволит наметить новые пути к практическому решению многих задач, связанных о повышением оплодотворяемости и плодовитости животных и совершенствованием селекционной работы.
Цель и задачи исследования. Основной целью работы было изучение гуморальных и клеточных иммунных факторов в репродуктивных и ликвидных органах, а также крови свиноматок в различные пери оды. полового цикла и супоросности. Исходя из этой цели, были поставлены задачи:
1. Получить комплексную оценку содержания тшунокомпетентнюс клеток
в репродуктивных органах свиноматок и их иммунной реактивности в связи с режимом осеменения, оплодотворяемостьл, супоросностыо и плодовитостью.
2. Получить сравнительную характеристику по спермоантителвм в крови, репродуктивных и линфоияннх органах, а также иммуноглобулинов в кро •
ви и репродуктивных органах в различные периоды полового цикла и су-юросности.
3. Выявить особенности пережигания сперматозоидов в различных отде-нах репродуктивного тракта свиноматки и дать количественную оценку фагоцитов в этих отделах.
ь Выявить некоторые механизмы регуляции иммунологических процессов у свиноматок в связи с воспроизводительной функцией. 5. Провести апробациа некоторых иммунологических подходов к регуляции пола потомства и иммуноселекции.
Научная новизна. Получены новые данные, характеризующие популяцию иммунокомпетентных клеток в репродуктивных органах и иммунную реактивность свиноматок в связи с режимом осеменения, оплодотворяемое-гьв к плодовитость», супоросностьв и временем отъема поросят.
Впервые апробированы многие иммунологические методы и подходы цля оценки репродуктивной функции свиноматок, благодаря чему получен ■ттериал, свидетельствующий о существовании различий в иммунной го~ «еостазе и иммунологической реактивности менду виргинными свинками i рожавшими евчноматкамя. Эти различия могут оказывать влияние на появление репродуктивной функции. В результате комплексной с;..,;ни-гельней оценки по ряду морфо-функциональных и иымунологически? гостов различных отделов репродуктивного тракта свиноматок выявись о, но утеротрубний участок репродуктивного тракта, выполняющий чушс-цию депонирования сперматозоидов, по своим иммунологическим характеристикам отличается ст других участков матки.
Впервые проведен анализ экспериментальных даннцх по гуморальным 1 клеточно-опосредованным иммунным факторам, характеризующим иммун-{ую реактивность свиноматок в связи с осеменением, с точки зрения физиологически обоснованной реактивности, способствующей осуществлено воспроизводительной функции в норме. Основой для такого анализа 5нло положение, что условия иммунологического комфорта соадцвавгся це для всех сперматозоидов, что в репродуктивном тракте свиноматки
осуществляется предзиготная иммунная селекция сперматозоидов, и, наиболее вероятно, что к атому причастны механизмы иммунной супрессии, иммунной толерантности и взаимодействия идиотип-антиидиотип.
Сравнительный анализ уровня гормонов и иммунологического профиля свиноматок в различные фазы цикла',-1 в связи с осеменением и в период супоросности, а также данные опытов, в которых моделировали уровень кортизола в организме, послужили основанием для заключения о причастности гипоталамо-гшофизарно-надпочечниковой системы и половых гормонов к регуляции иммунологических процессов у свиноматок в связи с воспроизводительной функцией. Такое комплексное исследование на свиноматках проведено впервые. В этих исследованиях такке показано, что оплодотворяемость и плодовитость свиноматок зависит как от степени инфильтрации эндометрия лимфоцитами в период овуляционной фазы, так и от величины функционального резерва надпочечников. Отмечено повышение функционального резерва надпочечников перед наступлением охоты.
Впервые: проведены сравнительные исследования клеточно-опосредо-ванной сенсибилизации к антигенам спермы хряка и антигенам плодов. Исследования с клетками, выделенными из эндометрия, лимфоузлов и крови проведены в основные критические периоды (период оплодотворения, период освобождения бластоцисты от блестящей оболочки и различные периоды супоросности);
■• показана зависимость степени инфильтрации лимфоцитами эндометрия и количества переживающих в репродуктивных органах сперматозоидов от сочетания хряков при двукратном осеменении. Первое осеменение произведенное в начале охоты, влияет на избирательность оплодотворения и, или, на предзиготную селекцию сперматозоидов при двойном покрытии различными хряками через сутки после начала охоты;
~ апробирована иммунизаци.1 самок млекопитающих спермой монога-ыетного самца птиц в целях влияния на соотношение полов в потомстве, Теоретическая и практическая значимость.Теоретическая значимость
работы состоит в том, что полученный экспериментальный материал свидетельствует о том, что нормальное осуществление воспроизводительной функции свиноматок связано с проявлением целого ряда иммунологических реакций и феноменов как в репродуктивных, так и в лимфоидных органах. Иммунологические механизмы играют существенную роль на всех этапах осуществления воспроизводительной функции в связи с чем вскрытые закономерности будут способствовать созданию современной теории репродукции сельскохозяйственных животных.
Иммунный гомеостаз репродуктивных органов в связи с осеменением определяется как составом и свойствами спермы, так и иммунной реактивностью свиноматки. Особый интерес представляют выявленные связи оплодотворяемости и плодовитости свиноматок как с состоянием популяции иимунокомпегентнах клеток в эндометрии, так и с функциональном состоянием надпочечников. По ряду иммунологических характеристик слизистую репродуктивного тракта свиноматок можно квалифицировать как локальную иммунную систему; показаны некоторые из сторон механизма регуляции этой системы. В перспективе результаты зтих исследований помогут решать вопросы, связанные с использованием иммуноактиваторов, иммунодепрессоров или специфических антисывороток с целью регулирования иммунных процессов и, тем самым, влияния на оплодотворяемость и плодовитость свиноматок. В результате исследования иммунологической реактивности при различных физиологических состояниях, получены данные, которые могут быть использованы в качестве нормативных для определения нормального иммунологического профиля ремонтных свинок и свиноматок, диагностики иммунодефицитов и возможной их коррекции.
Различия в иммунологическом профиле репродуктивных органов вир-гинных свинок и рожавших свиноматок (как по критериям гуморальных иммунологических факторов, так и па характеристикам популяции клеток), дьют основания для апробации в будущем дифференцированной технологии осеменения для свинок и для свиноматок.
В результате иммунологической апробации рехкмоЕ осеменений д»нч
рекомендации. При двукратном осеменении -первый раз в начальный период охоты и второй раз через сутки -в репродуктивных органах свиноматок складывается более благоприятная иммунологическая ситуация для осуществления репродуктивной функции, чем при однократном осеменении. Для племенных хозяйств следует рекомендовать зтот режим осеменения.
Получены данные, о возможном наличии у свиноматок иммунологического механизма опознавания степени генетического различия гамет хряка, и эффекторного иеханизма причастного к селекции сперматозоидов. Более глубокое познание этих механизмов позволит использовать их в це лях регулирования предзиготной селекции гамет и влияния на избиратель' ность оплодотворения и способствовать направленной селекции животных.
О практической значимости отдельных положений работы свидетельствует также слевуощее:
-Исследование функционального резерва надпочечников в период фолликулярной ."^"овуляторной фазы с прогностической целью -определения опти-' мальной оплодотворяемости и плодовитости свиноматок. -Использование молозива коров с целью создания пассивного иммунитета новороаденных поросят, в случаях их изолированного выращивания (случаи агалактии, гибели свиноматки, ветеринарные показания-1. -Апрвбеция иммунологических подходов к регуляции пола в потомстве млекопитающих. Иммунизация виргинных самок кролика моногаметной спермой птиц обусловливает оффект увеличения в потомстве самок. -Возможность использования данных по содержании свободных аминокислот в онлюметрии свиноматок в целях коррекции различных бред, используемых для работы с свиными яйцеклетками, зиготами и пр.. -Методические приемы, примененные в работе, могут быть использованы в экспериментальных и производственных разработках вопросов иммунологии репродукции.
-Полученнме данные могут быть рекомендованы для включения в справочное и учебные руководства по иммунологии и физиологии с.х. животных.
Алг-э5а«и;?. узости. Осно?нее результаты и пояокечия диссертпиии
доложены и обсуждены: на 4-ой, б-ой и 7-оЯ Всесоюзных конференциях по физиологическим и биохимическим основам повышения продуктивности о.-х. кивотных (Боровск, 1966. 1968, 1970); на Всесопзных координационных советах по воспроизводству'с.-х. животных Сйубровицы, 1976, 1983; Ри-1а, 1985); на 2-ом, 3-ем, 4-ом, 5-ом, 6-ом, 7-ом Международных симпозиумах по иммунологии размножения (Варна, Болгария, 1971, 1975, 1978, 1902, 1985, 1988; на Заседаниях Московского физиологического общества (Боровск, 1974, 1976); на XII съезде Всесоюзного физиологического общества имени И.П.Павлова (Тбилиси, 1975); на ПИ Международном конгрессе по воспроизведению и искусственному осеменении животных (Краков, 197б); на I Всесоюзном симпозиуме по современным проблемам иммунологии репродукции фозосибирск, 1977); на Всесоюзном симпозиуме "Биохимия и животноводство" (Боровск, 1977); на втором Всесоюзном симпозиуме по иммунологии воспроизведения (Москва, 1980); на Всесоюзной конференции по физиолого-биохимическим основеы высокой' продуктивности с.-х. животных (Боровск, 1980);
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Нормальное осуществление воспроизводительной функции свиноматок связано с проявлением целого ряда иммунологических реакций и феноменов как в репродуктивных, так и в лимфоидных органах.
2. В репродуктивных органах свиноматок функционирует регулируемая популяция иммунокомпегентных клеток. Численность этих клеток и их функциональное состояние меняются в связи с периодом полового никла, режимом осеменения, периодом супоросности,
3. Слизистая репродуктивных органов функционирует у свиноматок ¡сак локальная иммунная система. Иммунный ответ этой системы на поступавшую при осеменении сперму реализуется в зависимости от соотношения /шмунос.упрессивного (толерогенного) и иммуиогенного деист-еия спзрмы,
1 твкке иммунной реактивности самой свиноматки.
4. Угеротрубный участок репродуктивного тракта осемененных сви-
юкаток, выполняющий функции депонирования сперматозоидов, по иммунологическим характеристикам отличается от других участков матки,
5. Кмеются различия в иммунологической реактивности, связанной с осуществлением воспроизводительной функции, между виргишыми свинками и рожавшими свиьокатками.
6. Факторы, оказывающие регулирующее влияние на иммунную систему сказывают влияние и на иммунный гомеостаз репродуктивных органов, а тем самым, и на оплодотворяеиость и плодовитость свиноматок.
Структура и объем работы. Диссертация включает: введение, обзор литературы, характеристику собственного экспериментального материала (5 глав), заключение, выводы, практические предложения и список литературы, включающий 860 работ отечественных и иностранных авторов. 05-^ щий объем работы ¿»50 страниц, бб таблиц, 14 рисунков, схем, диаграмм, фотографий.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проведены в период с 1966 по 1988 гг. в условиях ви вария ВШШБиП с.-х. животных. Часть опытов проведена в свиноводческом комплексе "Кузнецовский" совхоза-комбината имени 50-летия СССР
Московской области. В опытах использованы клинически здоровые, нормально ра'авитиые, 0 полноценными признаками половой охоты свинки в воз-рюте 9 -12 месяцев и свиноматки крупной белой породы и помесные (ландрао к крупная белая); хряки пород крупной белой, ландрао и помес-нне (ландрао х крупная белая), Всего использовано 711 свинок и свиноматок, 54 хряка, 1126 порооят, 289 взрослых кроликов и 2037 крольчат. Материалы для исследования репродуктивных и лимфоидных органов в большинстве опытов получали при убое животных. В отдельных опытах пробы матки были получены методом биопсии. Кровь у поросят брали иглой из сердца или передней полой веки. В другие возрастные периоды кровь получала из передней полой вены или хвостовых сосудов; в отдельных исследованиях из сосудов ыатки.
Основная задача исследований -изучение чмнунного гомеостаза репродуктивных органов свиноматок и его регуляции, опре ¿ьлмлз методы, которые были использованы в работе. При изучении клеточного иммунитета ;Ярпользованы методы количественного определения иммунокомпетентных клеток и клеток причастных к проявлении иммунных реакций, а такке методы определения функционального состояния этих клеток. При изучении гуморального иммунитета использованы методы обнаружения антител и иммуноглобулинов; а также рзакции, свидетельствующие о наличии иммунных медиаторов. Исследованы гормоны и биологические вгщзства, оказывающие регулирующее влияние на иммунную систему. В работе использованы физиологические, иммунологические, гистологические, цитологические, радиоизотопные, иг.мунофлуоресцентные, хроматографичеокие, иммуногенетичес-кие и другие методы. Для определения кортизола и половых гормонов -радиоиммунологические методы. Содержание II -окоикортикостероидов определяли флворометрическим методом• (Панков Ю.А., Услатова И.Я., 1966). . Реакцию подавления прилипания лейкоцитов (НШ1) по методу КаШйиу 1974. Для изучения миграционной активности лейкоцитов использован тест торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ). Функциональную активность лимфоцитов определяли с помощью реакции бдасгтранеформации, с использованием митогенстимулированной культура лимфоцитов и' 3Н-тимидина . (Хоробрых В.В. и др., 1983). Исследование Т- и В- лимфоцитов в крови - методом розеткообразовякия (,гопйа1 в* а1., 1972). Для определения локализация антител к антигенам спермы э тквияк репродуктивных и лим-фоидных органов использовали иммунофлуоресиенгньй метод,- сэндвич метод, разработанный Соопа А.м.,Ъсйис е.н.»ь'олпоНу г.й. (1955). Для определения иммуноглобулинов в тканях матки -непрямой метод люминко-цируоцих антител. Уровень иммуноглобулинов в плазме крови -по методу Мапс1п1 а. at а1. (1955), с использованием моноспецифических антисывороток. Реакция преципитации по Оу терлсни в микромодификации Гусева и Цветкоза (£961). Для изучения синтеза с.пзрмоантител ткенями репродуктивных и лимфоидннх органов, использован радиоиндикаторный
метод в сочетании с методом краткосрочных культур тканей (Рябых Б.П., Бурков И.А., 1973).
Групповые антигены крови кроликов определяли методом прямой агглютинации (Бурков И.Л., 1972). Групповые изоантигенц эритроцитов свиней в опытах по установлению от^ства -реакцией гемолиза' (на базе лаборатории имиуногенегики свиней ЮПИЖ, Еезенко С.П., 1974). Количеств! естественных лимфоцитов -киллеров (ыК -клетки) по зонам гемолиза в монослое эритроцитов, которая получали с помощью поли- ь-лизина (Лесков В.П., и др., 1980). Функциональнув активность лейкоцитов -по НСТ-тесту (Шубич М.Г., Медникова В.Г., 1978). Пересадки аллогенного кожного лоскута хряка производили по методу Каунат X (1979). Полученные результаты обработаны методами вариационной статистики с использованием критерия Стьвдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ I. Нммунокоипегентные клетки в репродуктивных органах и иммунная реактивность свиноматок в связи с ^осеменением и супоросностью
1.1. Иммунокомпетентные клетки в репродуктивных органах свиноматок и их икмунная реактивность в связи о режимом осеменения.
Исследование степени инфильтрации эндометрия не циклировавших свинок (п * 22),цшиирующих не осемененных свинок в период охоты и свинок в период охоты при разных режимах естественного осеменения (л 71), выявило определенные закономерности. К моменту полового созревания с наступлением охоты повидается степень инфильтрации эндометрия лимфоцитами. Усиливается степень инфильтрации лимфоцитами подэпи-■гелиального слоя эндометрия при однократном осеменении как в начале охоты (Р<0,05), так и через сутки после начала охоты (Рс0,01); при двух- и трехкратных осеменениях усиление степени инфильтрации эндометрия лимфоцитами не происходит. Повторное поступление спермы в репродуктивные органы свинок ингибмрует усиление степени инфильтрации эндометрия дилфоциташ. Выявлены отличия а количестве лимфоцитов в слизи-
И -
стой яйцеводных концов и других участков рогов матки. Влияние режима осеменения проявляется и на количеств« лимфоцитов слизистой утеро-трубного соединения. Помимо ont-рмы, на степень инфильтрации эндометрия лимфоцитами могут элиять кортикостероиды. В наших исследованиях было вияплено влияние спаривания свинок (п » 23) на уровень в крови II -оксикортикостероидов, ^который у двукратно осемененных свинок был относительно более высоким (Р<0,02). На степень инфильтрации эндометрия иммунокомпетентными клетками могут влиять многие факторы. Предположение о иммуносупрессиЕНОм действии спермы нами было сделано в 1976 году. Основанием для этого послунили опята по изучений влияния ре мша осеменения на популяцию лимфоцитов и эозинофильных гранулоци-тов в эндометрии и опыты по изучению интенсивности локального синтеза эндометрием свиноматок спермоантител комплементарных к антигенам с ;ер-матозоидов хряке. 3 настоящее время в ряде стран на различных жизогных и человеке выполнены in vitro исследования супрессивного действия
компонентов спермы. В напих исследованиях плазма спермы хряка в раз-2 3 4
ведениях I : 10; 20; 20 ; 10 ; Ю , при добавлении в среду содержащую лимфоциты, вызывала агглютинации и адгезию клеток. При больших разведениях плазмы отмечена в методике розеткообразования тенденция к подавлению розеткообразования лимфоцитов. Способностью усиливать адгезивные свойства обладала не только плазма спермы, но и экстракт сперматозоидов и сами сперматозоида при добавлении их л реагентнуэ смесь. В опытвх in vitro выявлены также цитотоксические свойстве, плазмы спермы хряка по отношению к лимфоцитам (в концентрации I : 2 х 10^ и I : 2 х I03).
Можно полагать, что как и при беременности в отношении плода, так и при осеменении в отведении сперматозоидов, иммунная супрессия достигается за счет ряда биологически активных веществ; при осеменении первичная индукция происходит за счет компонентов сперм«, осуществляющих пусковой механизм. Поступление антигенов спермы в катку сви-
ней может индуцировать образование комплексов антиген-антитело. В основе иммуносупрессивного действия таких комплексов может лежать кек связывание антигенов спермы, так и выключение функциональной активное ти соответствующих иммунокоипет^нтных клеток. Косвенным доказательством образования комплексов антиген-антитело может служить феномен по*
вменил количества эозинофильных гранукоцитов в эндометрии свиноматок (п "93) при определенных режимах осеменения. Количество этих клеток, осуществляющих фагоцитоз комплексов антиген-антитело, в матке свиней осемененных через сутки после начала охоты, было значительно больше (Р<0,01), чем у свиней осемененных в начале охоты. Так, у свинок осе мененных в начале охоты в подэпителиальном слое середины рога матки обнаруживали при исследовании через сутки после осеменения в среднем 1,5 + 0,8 клеток (в 10 полях зрения) и 5 + 2,4 клеток при исследовании через двое суток после осеменения. У свинок же осемененных через сутки после начала охоты и исследованных через 12 часов после осемене ния соответственно выявили 56 + 13 клеток и через сутки после осемене ния -72 + 21 клетки. Выявлены также различия в количестве зозинофиль них гранулоцитов в эндометрии при 2-, 3- кратных осеменениях и однократном (Р<0,05). Предположение о том, что большее количество этих клеток свидетельствует об относительно большем образовании комплексов антиген-антитело, подкрепляется также исследованиями в эндометрии количества антителосодеркащих клеток и интенсивностью синтеза спермо-антител. Исследования проведенные с помощью иммунофлуоресцентного метода (Бурков и.А.., Никитина В.н., 1976, 1977) показали, что в эндометрии свинок, при режимах осеменения сопровождающихся большим содержанием зозинофильных гранулоцитов, обнаруживаются относительно большее количество антигелосодержаэдх клеток как по отношении .к антигенам сперматозоидов, тек и по отношению к антигенам плазмы.
Анализ популяции ншунокомпегентных клеток в эндометрии свиноматок при разных реумах осепеиения, дает основание полагать, что при
двукратном осеменении -первый раз в начале охоты и второй раз через зутки -в репродуктивных органах складывается более 'лагоприятная для осуществления репродуктивной (функции иммунологическая ситуация, чем 1ри однократной осеменении. Да и сана природа не случайно отселекци-онировяла вариант, при. котором самка приходит в охоту, примерно, за зутки до овуляции и, следовательно, осеменяется самцами неоднократно.
В опытах на виргинннх помесных свинках (п 47) вгявлено достоверное влияние породного сочетания хряков при двукратном осеменении на зтепень инфильтрации лимфоцитам» подэпителиального слоя эндометрия. Двукратное осеменение в начале охоты и через сутки одним и тем же хряком или генетически более близкими хряками обусловливает меньшую степень инфильтрации эндометрия иммуноконпатентными клетками, чем при осеменении генетически более различными хряками, когда в репродук5'Чв-=ше органы поступает сперма с большей степенью адлогенности. По-вг.ди-чому, у санки имеется механизм опознавания степени генетического различия гамет самца и эффекторный механизм селекции сперматозоидов. Индуцирование семенем различных форм иммунного реагирования обеспечивает , по-видимому, создание "иммунологического комфорта" только для части сперматозоидов. Большинство же сперматозоидов элиминируются в результате фагоцитоза, а возможно, и в связи с цитотоксическим и ци-голитичеоким действием определенных субпопуляций лимфоцитов. Зтим процессам может способствовать, а, возможно, и является непременным условием -наличие в секретах репродуктивного траста естественных или иммунных сперюантител. Возможно, что ме>анизм иммуносупрессии пли толерантности к отдельным сперматозоидам создается ценой элиминированных сперматозоидов и громадное количество последних в эякуляте является эволюционным приспособлением, предназначенным не только для обеспечения возможности выбора, на и для осуществления этого механизма. Без этих допущений теряет смысл наличие у самца слохнейшего механизме, оЗеопсчиваюпого за счет рекомбинации в процессе сперматогенеза,
генетический полиморфизм сперматозоидов.
Влияние осеменения на в ':.иваемасть кожного трансплантата, изучали в опытах,- в которых свинкам (п » 10) пересаживали в период охоты
кусочки кожи того хряка, которым свинка дважды осеменялась в начале
<0
охоты и через сутки. В этих исследованиях наблюдали более позднее, чем в контроле (не осемененные свинки) отторжение кожных аллотрансп-лангатов у осемененных свинок в сгрессорной ситуации (при фиксировании свинок в узких станках) и у осемененных рожавших свиноматок. Помимо метода кожного трансплантата, позволяющего судить преимущественно о реакции на антигены гисгосовнеспшости, был использован тест (РППЛ), позволяющий судить о сенсибилизации осемененных свинок (пв 45 к растворимым антигенам сперматозоидов. При использовании этого теста в период охоты не было выявлено сенсибилизации лимфоцитов осемененных свинок к антигенам сперматозоидов хряка. Вместе с тем необходимо отметить повышение адгезивной способности лейкоцитов осемененных свиноматок при добавлении антигенов сперматозоидов и появление в крови свиноматок фактора, влияющего на адгезивные свойства лейкоцитов. Тестирование свиноматок по ЯШЛ на б день супоросностл выявило у части животных сенсибилизацию как к антигенам сперматозоидов, так и.к антигенам плазмы спермы. При постановке И1ПЛ с лейкоцитами выделенными из эндометрия положительный результат был получен у половины животных (пи10); из регионарных лимфатических узлов -соответственно у 35^ животных (п в II) и из подче постных лимфоузлов - 25^. Зги данные свидетельствуют о том, что иммунные реакции на антигены спермы в первую очередь затрагивают иммунокомпетентниа клетки репродуктивных органов. Вместе с теп, реакция лейкоцитов, выделенных из лимфатических узлов, не являющихся рз товарными по огноик.шю к репродуктивным органам, го:аорит о том, что аитигенц спермы могут проникать во внутреннюю среду организма С ЫШ 0:1 И ТКИ.
Пре ',отдаляет кнтерзс то обстоятелостьо, что процент хшвотних, вн-
явленных на 6 день супоросности, как сенсибилизированные к антигенам спермы по тесту И1П1 (20 - 50#) и процент животных, у которых осеменение обусловливает появление антител комплементарных к антигенам сперматозоидов, выявляемых методом преципитации (около W, см.ниже), представляют близкие величины. - •
Влияние осеменения на функциональные свойства лимфоцитов свиноматок выявлено в наиеЯ лаборатории и при использовании теста -бласттран-сформации лимфоцитов в митогенстимулированной культуре (Крюков O.A., 1986).
В тесте РТШ1 было выявлено in vitro влияние компонентов спермы хряка на активность миграции лейкоцитов свиноматок (п ч 38). Торможение миграции выявлено как в опытах с плазмой спермы (Р<0,001), так и в опытах с секретами добавочных половых желез хряка -Р<0,01 (секреты желез получали от оперированного хряка). Отмечена тенденция к ингибированию миграции при добавлении в инкубационную среду экстрактов эякулированных и эпидидимальных сперматозоидов. Сперма, по-видимому, содержит ряд веществ, являющихся для лейкоцитов функциональными модуляторами, в том числе и нейтрофилтаксические пептиды, хемотак-сичность которых in vivo свя_зана с комплементом. Возможно, в ближайшее время после осеменения сперма оказывает тормозящее влияние на миграционную активность лейкоцитов; позднее, по мере разбавления и всасывания компонентов спермн, начинают проявлять свое действие и хемат-трактаты нейгрофилов.
При исследовании спонтанной миграции лейкоцитов крбви, без воздействия индуцирующих факторов, были выявлены отличия между миграционной активностью лейкоцитов свиноматок (п « 19) в лптеальную фазу цикла и фолликулярную (Р<0,05). Снижаясь в фолликулярную фазу цикла, миграционная активность лейкоцитов возрастает в овуляторную фазу (Р<0,05) и в период супоросности (Р<0.05).
В овуляторную фазу у не ос вмененных свинок (п » 18) наблядаетса
по сравнения с лютеальной фазой повышение в крови количества ,/У К -клеток. Увеличение количества этих клеток, могущих реализовать кил-лингзффект без предварительной сенсибилизации, "сигнализирует" о повышении иммунного статуса. Представляет интерес вопрос о причастности натуральных киллеров к элиминации сперматозоидов при осеменении и к механизмам, связанным с эмбриональной смертностью. Не выявлено существенной разница в количестве и К -клеток в крови не осемененных свинок (п ж 18) в овуляторную фазу цикла (2077 + 24б^К -клеток на 10б лимфоцитов) и свинок через час @59б + 401) и 6 часов (2495 + + 193) после осеменения. Через 24 - 40 часов после осеменения наблюдается уменьшение (Р«£0,001) в крови иК -клеток (238 + 91). К 5 - б дню после осеменения, т.е. к моменту освобождения зигот от блестящей оболочки количество клеток (39 + II) продолжает уменьшаться (Р< 0,05). Количество нК "-клеток к 5 - 6 дно после осеменения уменьшается не ¿уаько в*крови, но и в эндометрии,- с 1728 + 598 в период охоты до ЗС7 + 143 в период 5-7 дня (Р<0,05); и лимфатических узлах -регионарных соответственно с 1321 + 330 до 203 + 85 (Р<0,01), нерегионарных -с 1326 + 319 до 184 + 73 (Р<0,01).
1.2. Иммунокомпетентные клетки в репродуктивных органах свиноматок и их иммунная реактивность в связи с оплодотворяемостью и плодовитостью
. Предпосылкой настоящих исследований послужила идея о том, что иммунная ситуация в репродуктивных органах самки при осеменении складывается в зависимости ст соотношения имкуносупрессивного (а также талерогенного) и нммуногешого действия спермы (Бурков Й.А., 19761983). Некоторые формы иммунного бесплодия, наблюдаемые у,человека и животных, являются, по-видимому, результатом более выраженного проявления иммуногеняого эффекта спермы, йимунооупрессианое (и толеро-генкое) действие сперму обусловливает такое изменение активности различных суг5г»опуляиий лимфоцитов, и в первую очередь лимфоцитов суп-рессоров, которое оказывает влияние на степень фагоцитоза спермато-
зоидов, их переживаемость, селекцию и, в целом, на направленность иммунных процессов в организме самки в момент оплодотворения и в первые дни беременности.
В целях сопоставления оплодотворяеиости и плодовитости с количеством лимфоцитов в эндометрии, на 22 свинках -аналогах через 16 -26 часов после осеменения произведена биопсия матки, а на 26 - 32 день убой и определение количества плодов. Исследования выявили обратную корреляцию между спепенью инфильтрации эндометрия лимфоцитами и оп-лодотворяемостью и плодовитостью свиноматок (т ■ - 0,60; Р-^0,01). Среднее количество лимфоцитов по плодовитым группам было равно 44 + 6,8, а по прохолостевшии свиноматкам 93 + 20,8 (Р<0,05). Возможно, у прохолостевших свиноматок в период осеменения в матке преобладали субпопуляции эффекторных, хеллерных и усиливающих клеток и ситуация складывалась по иммуногенному варианту, и наоборот, у плодовитых животных преобладали лимфоциты -супрессоры, соотношение складывалось ъ сторону иммуносупрессивного (толерогенного) влияния антигенов спермы. Возможно, что влияние количества лимфоцитов в эндометрии на оп-лодотворяекость и плодовитость, включает не только иммунологические механизма реализуемые в период оплодотворения, но и в более поздний • период. С целью оценки иммунологической реактивности свиноматок (п = 7) по отношению к антигенам плодов, проведено с использованием теста РПП1 исследование с лейкоцитами выделенными из периферической крови на 48 - 54 день супоросности. В качестве антигенов использовали антигены селезенки и печени двухмесячных плодов. У исследованных по РППЛ свиноматок определены при убое плодовитость и эмбриональная смертность. Сенсибилизация к антигенам плодов выявлена у животных с более низкой плодовитостью.
С иммунологической точки зрения больиой интерес представляет модель беременности, при которой плоды являются полностью аллогенны-ми, т.е. степень их генетического и иммунологического отличия от приемной матери резко возрастает, что наблюдается при трансплантации
эмбрионов. Исследование свиноматок -реципиентов (п ■ 3), которым хирургическим методом были пересажены эмбрионы в возрасте 5-6 дней, и свиноматок с обычной супоросностыо, было проведено с использованием иммунологических гестов: И1ПЛ - для сугедения о сенсибилизации тестируемых животных к антигенам печени плодов; НСГ -тест - для оценки функционального состояния лейкоцитов и гест определения количества НК -клеток. Наибольшие отличия получены по содержанию в крови естественных киллеров. Увеличение в крови пК -клеток у свиноматок -ре- . ципиентов начинается уже в период 55 - 66 дня супорооности (Р<0,01). В период 73 - 78 дня происходит нарастание количества этих клеток : (Р<0,001). Однако в последующий период <91 - 94 дни) количество их значительно уменьшается (Р< 0,01). Совсем иная картина в содержании нК -клеток наблюдается при обычной супоросности - начавшееся уже на.2-ые сутки После осеменения снижение их количества, к 5 - б дню п^одолжае^ существенно уменьшаться и в период Zx - 3х месячной супоросности кК -клетки в крови уже не выявляются. Разница в количестве естественных киллеров у свиноматок -реципиентов и свиноматок при обычной супоросности свидетельствует о различиях в иммунологической реактивности. Полностью аллогенные плоды -трансплантаты, отличаясь значительно генетически, отличаются и иммунологически, что обусловливает большую нагрузку на иммунную систему самки -реципиента. Нагрузка эта оказывается посильной, видимо, потому, что иммунологические механизмы, обеспечивающие возможность беременности, отработаны в процессе эволюции с большим запасом прочности. У свиноматок -реципиентов супороснооть закончилась нормальным опоросом (средняя плодовитость - 9 поросят), родились клинически здоровые поросята с норяалжс?. массой тела. Констатируя положительный исход супоросности, можно полагать, вместе с тем, что в развитии полностью аллогенкой беременности имеются некоторые особенности, затрагивающие в первую очарздь, иммунологические механизмы.
1.3. Иммунокомпетектные клетки в репродуктивных органах свиноматок в связи с супоросностью и временем отъема поросят
Механизм, обеспечивающий возможность сохранения и развития плода, вклпчает многие факторы. Среди них существенное значение придается иммунным клег очно-опосредованным реакциям и факту наличия антител способных образовывать иммунные комплексы с антигенами в пограничных мать-плод зонах. Проявление клеточно-опосредованных реакций обусловлено как количеством в органе лимфоидных клеток и их типом, • так и присутствием в тканях тучных клеток, эозинофильных гранулоци-' tob if других клеток, которые могут оказывать влияние на иммунологическую ситуацию в органе. Исследованиями начального периода супорос-ности (4; 7 сутки после осеменения), 18 дня (периода, когда завершается имплантация трофобласта) и 26 дня (периода плацентации), вы' явлены различия в степени инфильтрации эндометрия лимфоцитами и эозин офпльными гранулоцигами. На 4 сутки наблюдается максимальная, по сравнению как с периодом охоты, так и последующими периодами супоросности (Р<0,02), степень инфильтрации лимфоцитами. Отмечена не только значительная диффузная и очаговая инфильтрация лимфоцитами подэпителиального слоя, но и очаговая инфильтрация желез, покровного эпителия, проникновение лимфоцитов не только в эпителиальный слой, но и за его пределы. Лимфоциты нередко обнаруживаются в сообществе с плазматическими клетками, гистиоцитами, эозинофильными гранулоци-тами и другими клетками. К 7 дно супоросности степень инфильтрации матки лимфоцитами уменьшается, к 18 дню это уменьшение еще более выражено (Р<0,001), а к 26 дно в слизиотой встречаются лишь единичные клетки. Максимальное количество эозикофилов в матке приходится на 7 день супоросности (Р< 0,001). Выраженная диффузная и очаговая инфильтрация эозинофилвии подэпителиального слоя после 7 дня, идет на уб:мь и к периоду плзцентяции последние почти исчезает из матки, остаются един'чнке клетки (?<0,001\ Ножно предполо;жть, чго эли-
минация зозинофилами комплексов антиген-антитело имеет значение не только в иммунологическом плане, но и для предупреждения возможного усиления сократительной активности матки и тем самым сохранения зигот и бластоцист. Эозинофилии репродуктивных органов предшествует повышенная продукция возинофильяых миелоцитов в костном мозге. Об этом, в частности свидетельствует явная эозинофилия крови (п «= 20; Р<0,001), которая как бы опережает эозинофилии матки.
У свиноматок, в связи с внутриматочным типом осеменения,особый интерес представляют исследования степени инфильтрации эндометрия тучными клетками,при дегрануляции которых высвобождается ряд биологически активных веществ. В случае адсорбции на поверхности тучных клеток спермоантител, антигены спермы могут индуцировать их дегрануляции и, благодаря этому, влиять на вазоконстрикцию, проницаемость капилляров, концентрации в тканях мукопротеинов, образование микротромбов, и '0* самым на поступление антигенов спермы из матки, в кровь и лимфу. Исследованиями эндометрия (п " 90) виргинных свинок (в первые 7 суток цикла), свиноматок при первой (1,2,3,4,7,18,26 дни) и повторной супоросносги (1,2,4,7,18 дни) и рожавших не 'осемененных свиноматок в период охоты С - 4 дни), выявлены значительные различия в содержании тучных клегчк. В эндометрии большинства виргинных свинок и 'свиноматок до 26 дня первой супоросности, тучные клетки не выявляются, лишь у отдельных животных (около 20$) встречаются единичные клетки. В отличие от этого у рожавших свиноматок в период охота и при повторных супоросностях эндометрий инфильтрирован тучными клетками - от единичных клеток до очень сильной степени (до 24 клеток в поле -зрения). Наибольшее количество клеток выявляе ся в собственно слизистой середины рогов матки; в яйцеводном конце рога их относительно меньше (Р< 0,01). На 4 и 7 сутки при повторных супоросностях в эндометрии встречается много дегранулированных тучных клеток. Относительно высокая степень инфильтрации тучинми.клетками
эндометрия рожавших свиноматок в первые дни цикла и супоросности обусловливает готовность тканей матки к локальному стрессу. Антигены спермы или их комплексы с антителами могут явиться в матке рожавших свиней местными стрессорами, а дегрануляция или активация тучных клеток и освобождение гистамина и других биологически активных веществ, будут способствовать инактивированив антигенов или их комплексов. Выявлено достоверное увеличение содержания воды в эндометрии (Р<0,001) у рожавших свиней в первые сутки ггосле осеменения. Причиной этого может быть повышение концентрации гистамина в тканях матки и увеличение проницаемости капилляров для жидкой части крови и для клеток, осуществляющих фагоцитоз. Таким образом, значительна большая плотность популяции тучных клеток в эндометрии рожавших свиноматок обусловливает не только своеобразие тканевого гомеостаза, но и влияет на количество и функции других клеток.
Отличия эндометрия при первой и повторных супоросностях были обнаружены (Бурков, Никитина, 1975) при определении количества клеток, продуцирующих антитела к антигенам спермы хряка. Сопоставление количества этих клеток в регионарных лимфатических,узлах с количеством их в селезенке и матке, дает основание предполагать, что основ-
V
ным продуцентом спермоангител, обнаруживаемых в крови, являются лимфатические узлы. Количество клеток, содержащих антитела как к антигенам сперматозоидов, так и к антигенам плазмы спермы, во все исследованные периоды (4,7,13,26 дни супоросности) в тканях лимфатических узлов достоверно превышает количество аналогичных клеток в тканях репродуктивных органов и селезенке. Колебания количества клеток в лимфатических узлах и селезенке менее выражены, чем в репродуктивных органах, а при второй супоросности практически отсутствуют. В репродуктивных органах количество антителопродуцирующих клеток, достигнув максимума к седьмому дню супоросности, в последующий период снижается и к 26 дню достигает минимума (Р<0,05). Уровень же антителообразования в линфоидных органах к периоду.имплантации и
плацентации эмбрионов остается относительно высоким. Можно полагать, что антителогенез в лимфоидных органах, индуцированный осеменением и проникновением антигенов спермы во внутреннюю среду организма свиноматки, в последующем поддерживается антигенами плода.
Динамика антителопродуцирувщих клеток в репродуктивных и лямфо-идных органах свидетельствует о некоторых особенностях локального и системного иммунитета. По-видимому, в начальный период супоросности, в период освобождения бластоцисты от оболочки и "свободного" существования эмбриона, превалирует прогективная, экранирующая от разрушавшего действия лимфоцитов функция антител, синтезированных как локально, так и в лимфоидных органах. В более поздний период возрастает ■ "иммунологическая зависимость" репродуктивных органов от лимфоидных.■
Для оценки иммунологической реактивности свиноматок в разные сроки после опороса проведено исследование (Бурков, Трубицина) количества иммунекомпетентных клеток в эндометрии (п » 16) при разных сроках отъема поросят (26 и 60 дней). Пришедшие через 4 - б дней после отъема в охоту осемененные свиноматки, были исследованы в конце вторых суток после начала охоты. Выявлено относительно большее количество лимфоцитов в подэпителиальном слое (Р<0,02) и собственно слизистой (Р<0,0Ю яйцеводних концов и собственно слизистой середины рогов иатки (Р<0,01) свиноматок, при отъеме в 26 дневном возрасте, Возможно,эти отличия обусловлены различной степенью проницаемости эндометрия для антигенов сперма и различной иммунологической реактивностьо свиноматок. Исходя из положения о том, что в период овуляторной фазы меньшая степень инфильтрации эндометрия лимфоцитами способствует лучшей оплодотворяемости, могсно допустить, что иммунологическая ситуация в эндометрии свиноматок при отъеме поросят в 60-дневном возрасте складывается более благоприятно, чем у свиноматок при отъеме в 26 дней.
2. Антигены спермы, спермоангитела, иммуноглобулина и репродуктивная функция свиноматок •
2.1. Антигены спермы. Количество сперматозоидов и нейтрофилов в репродуктивных органах свиноматок в связи о режимом осеменения и иммунной реактивностью
Сперматозоиды и семенная кидчость содержат большое количество компонентов различного химического отроения, выполняющих различные функции, и потенциально могущих выступать в роли.антигенов в случае резорбции в репродуктивных органах самки. Крайне.мало известно о том, какие антигены и при каких условиях вызывают иммунную реакцию самки, т.е. являются для нее иммуногенными, какие обусловливают толероген-ный ответ и, таким образом, являются голерогенами и, наконец, какие антигены и при каких условиях могут выступать в роли аллергенов или гаптенов.^Возможна и, по-видимому, часто имеет место элиминация в организме самки многих антигенных субстанций спермы без включения иммунных механизмов. Начальные подходы к выявлении количественной динамики антигенов спермы, так или иначе связаны с оценкой количества сперматозоидов и плазмы сперма, в репродуктивных органах самки в перцод охоты при различных режимах.осеменения. Данные по переживав-мости сперматозоидов у свиноматок довольно противоречивы, единичны исследования о влиянии на этот процесс режимов осеменения, отсутствуют сведения об этом в сравнительном аспекте - у виргинных и рожавших животных. ,
В исследованиях (Бурков, Трубицина) показана динамика количества сперматозоидов в различных участках репродуктивного тракта в отдельные периоды охоты в. связи о режимом осеменения и иммунологической реактивностью свиноматок. Изменения количества сперматозоидов расцениваются, как показатель количественных особенностей поступления антигенов спермы в организм свиноматки. Количество сперматозоидов в яйцеводах свиноматок через час после осеменения остается высоким как в период 12 - 18 часов охоты, так и в период 40 - 48 часа.
Тенденция к возрастании количества сперматозоидов в яйцеводах может быть отмечена только в период овуляции. Через б часов после осеменения количество сперматозоидов в яйцеводах значительно уменьшается (Р<0,05). Жидкость в матке к этому периоду угсе не обнаруживается, что иокет свидетельствовать о всасывании компонентов плазмы, в последующие часы количество сперматозоидов в яйцеводах сохраняется на относительно постоянном уровне. Вместе с тем, в утеротрубном соединении -в депо сперматозоидов, количество их через 24 часа уменьшается на порядок (Р<0,01), в сре адем за час на 2-1(Р. В первые 6 часов значительным резе;зом сперматозоидов, помимо утеротрубного соединения, могут быть верхние участки рогов матки. К 12 часу, а тем более к 24 часу после осеменения, количество сперматозоидов в этих участках матки остается небольшим; однако и на 43 час они еще обна-* руживаются.
Значительное количество сперматозоидов поступающих в яйцеводы после осеменения, проведенного в различные периоды охоты в том числе и в начальный период, задолго до овуляции, создает возможность проникновения сперматозоидов в перитонеальную полость и их резорбцию о,участием макрофагов.. Количественные особенности поступления антигенов спермы,- в начальный период после осеменения значительные количества антигенов, как сперматозоидов, гак и плазмы, а в последующий период постепенное их убывание',- могут способствовать проявлению толерогенного действия спермы на организм свиноматки.
На количестве переживающих сперматозоидов сказывается сочетание хряков при покрытии свиноматок. Двукратное осеменение одним и тем же хряком или генетически более близкими хряками обусловливав® большее содержание переживающих сперматозоидов, чем при осеменении более различными хряками. Аналогичные варианты сочетания хряков были использованы при оценке степени инфильтрации эндометрия лимфоцитами. Это позволило выявите обратную корреляцию между количеством
сперматозоидов и лимфоцитов. Участие лимфоцитов в регуляции численности сперматозоидов в половых органах самки может опосредоваться, благодаря выделяемым ими медиаторам, через нейтрофилы. Прямое цито-токсическое и цитолитическое действие могут оказывать и лимфоциты -киллеры. Этим процессам может способствовать, а возможно, и является непременным условием, наличие в секретах репродуктивного тракта естественных или иммунных спермоантител. Если' допустить, что естественные спермоантитела появляются в организме самки в результате аутоиммунных процессов и к регуляции их возникновения причастен механизм идиотип-антиидиотипических взаимодействий, тогда естественные спермоантитела при осеменении будут способствовать элиминированию более близких самке по антигенному спектру сперматозоидов, а оставаться и участвовать я оплодотворении будут сперматозоиды генетически более отличные, с большей степенью аллогенности.
На перекиваемость сперматозоидов влияют различия в иммунном гомсостазе между виргинными и рожавшими свиноматками; у рожавших свиноматок через час, б часов и 24 часа после осеменения в яйцеводах содержится большее количество сперматозоидов, чем у виргинных свинок. Степень инфильтрации нейтрофплвми подэпителиального слоя эндометрия рогов матки 'в связи с осеменением у рожавших свиноматок меньшая, нежели у виргинных. Имеются особенности в степени инфильтрации нейтрофилами различных отделов матки. Из общего количества исследованных в разных режимах осеменения свиноматок, только у 3 из 98, в яйцеводном конце рога выявлена большая плотность нейтрофилов. Во всех остальных случаях под эпителием середины рогов обнаруживалось, больше нейтрофилов (в среднем 558 на ммс), чем под эпителием яйцеводных концов рогов матки (в среднем 183 на им2, Р<0,001). По-видимому, в этом отделе фагоцитоз сперматозоидов происходит в меньшем объеме, благодаря чему и становится возможным их депонирование. Хемотаксической активностью по отношению к нейгрофилам обладают при
естественном осеменении как компоненты семенной жидкости, так и сперматозоиды. К периоду овуляции у осемененных свинок количество нейтро-филов в утеротрубных соединениях уменьшается.
• Осеменение и супоросность влияют на функциональную активность лейкоцитов. Максимальная активность лейкоцитов крови по НОТ -тесту выявлена у двукратно осемененных свинонаток (с интервалом 24 часа) через б часов после второго осеменения (Р<0,001 * 0,02), что свидетельствует о том, что вещества,спермы, активирующие нейтрофилн, проникают в кровь. Исследования лейкоцитов, выделенных из крови сосудов матки, из эндометрия и из смыва слизистой, выявили их максимальную активность через 6 часов после осеменения. В период 5-7 дня после осеменения происходит значительное уменьшение количества нейт-рофилов в матке и их активности.
2.2. Спермовнтитела и репродуктивная функция свинонаток ИзучЛие роли спермоангител в осуществлении репродуктивной функции в норме, при бесплодии и искусственной иммунизации антигенами спермы, позволит получить материал, который будет способствовать разработке иммунологических методов коррекции нарушений,' возникающих при бесплодии человека и жиьотных. ^
Иммунизация самок кроликов ксенргенной спермой петуха, предпринятая с Ьелью изучения ее влияния на соотношение полов в потомотве, негативно влияла на репродуктивную функцию. От 42 иммунизированных самок получено 340 крольчат, в среднем 8,09 в помете. От 34 контрольных - 284 крсльченкапо 8,"35 на самку. Процент прохолостевших иммунизированных санок был большим (25$),чем контрольных (1530. При системной иммунизации аллогенной спермой свиноматок также наблюдается негативное влияние. Необходимо подчеркнуть разницу между бесплодием индуцированным искусственно и бесплодием, возникающим у самок в сипу различных этиологических факторов и включающим в качестве патогенетического элемента нарушения нормального течения естественных им-
мунных реакций, как компонентов репродуктивной функции. Во втором случае, вначале происходит нарушения нормальной функции слизистых репродуктивного тракта и как следствие -изменение локального иммунного £омеостаза.
В г.рови свиноматок выявляются антитела комплементарные к антигенам спермы хряка (п и 106). Естественные спермоантитела появляются в крови в ранний период онтогенеза. В крови свинок и рожазших свиноматок титр спермоантител определен в различные фаза цикла и в течение супоросности на 1,2,4,7,13,26,30,45,60,90 день и в конце супороснсс-ги (всего проведено 1896 анализов). У рожавших свиноматок титр антител комплементарных к антигенам плазмы спермы колеблется в тех же пределах, что и у виргинных свинок, однако более высокие значения гитра встречается чаще. Естественные антитела я антигенам сперматозоидов выявляются в реакции преципитации в крови виргиниых свинок реке, нежели антитела к плззме и в более низком титре. После осеменения i во время беременности возрастает процент животных, у которых в кро-зи выявляются антитела комплементарные к антигенам сперматозоидов (о 22,до 65,3,1; 0,001). Эти данные дают основание для предположения о том, что у 43,животных а связи с осеменением возникают им-?унньге спермоантитела.
2.3. Спермоантитела и иммуноглобулины в репродуктивных органах
свиноматок
В экспериментах с использованием радиоективных индикаторов, в ¡очетагаи с методом культуры тканей, было показано (Бурков И.Л., Ря-
В.П. 1974), что ткпни орпнов ^продуктивного тракта свиней в ери од охот'/ способна -in vitro продуцировать антитела, комплемента-иче к антигенам эякулированных сперматозоидов хряке. Интенсивность ояельного синтеза спермоантител меняется в связи с фазами полового икла, иммунной реактивностью свиноматок и осеменением, Макси«лаяь-ая интенсивность синтеза отмечена в период охоты у тканей яйцезод-ого конца рогов матки осемененных рожавших свиней (Р< 0,01V.
К 7 дню цикла интенсивность синтеза существенно снижается (Р< 0,001) Относительно высокий уровень синтеза в период охоты, еще более усиливается под .влиянием покрытия хряком за 20 часов до исследования, что свидетельствует о влиянии на процесс синтеза антигенов, или ии-муномодуляторов спермы. Близкие", к отмеченным для репродуктивных органов, закономерности а интенсивности синтеза спермоантител, проявляются и в тканях лимфатических узлов регионарных к репродуктивным органам. Выявлены как и в репродуктивных органах отличия в интенсивности синтеса иеаду рожавшими свиноматками и виргинними свинками (14 0,01). Целесообразность более высокого уроъня спермоантител, в период охоты и осеменения, заключается в возможности образования иммунных комплексов антиген-антитело, оказывающих влияние на функциональную активность соответствующих иммунокошетентних клеток. Спер-моантитела могут выступать также в роли факторов специфического распознавания, принимать участие в ангителозависимой клеточно-опосре-дованной (несенсибилизированными лимфоцитами) цитотоксичности по отношению к сперматозоидам и, следовательно, быть причастными к иммунной селекции последних.
В процессе беременности происходит снижение интенсивности синтеза спермоантител; при первой супоросности ото снижение, как в репродуктивных, так и в лимфоидних органах, происходит к 26 дни, при второй - уже к.18 дна.
Исследования, проведенные в нашей лаборатории Бабышевой Л.В., впялили в период охоты у осемененных свиноматок повцпение в крови уровня I¿G MljA (P^0,û5). Аналогичн;ге закономерности отмечены в содержании в зндометрии секреторного Иммуноглобулины секретов
репродуктивных органов выполняют не только защитную функцию, но и роль, регуляторов гомеостпза ре продуктивна органов.
При и зучении времени появления спермоантител в ранние периоды онтогенеза, нчпи использовани новорожденные поросята (п 32), пас-
5ивный иммунитет у которых, обеспечивали нр за счет иммуноглобулинов звиного молозива, а за счет молозива коров. В наввй стране возмок-<осгь вьгравдвания и использования таких поросят была показана впервые
аэтз).
3. Механизм регуляции иммунологических процессов у свиноматок в связи с воспроизводительной функцией
К регуляции иммунного гомеостаза репродуктивных органов причас-гны как общие механизмы регуляции иммунной система, так и факторы, звязанные с осуществлением репродуктивной функции,- деятельность потовых келез, а также плаценты и плода во время супоросности и влия-гае спермн зо время осеменения. Сложное и мало изученное влияние оказывает гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковвя система.
3.1. Некоторые аспекты регулирующего влияния гипотатамо-гипо-физарно-надпочечшковой системы
Исследованиями уровня кортизола в "крови 30 помесных свинок усыновлено (Бурков И.А., Трубищща Т.П.), что относительно низкий в териод центральной литеальной фазы уровень кортизола за 3 - Ь суток Ю начала охоты повышается (Р<0,05). а затеи в период, предшествующий охоге, начинает снижаться (?< 0,02). В период овуляторной фаза
наблюдается новая волна подъема уровня кортизола. Меняется в течение елового цикла и функциональный резерв надпочечников, повышение косоного отмечено перед наступлением охоты (Р<0,05). Об этом свидетельствуют и данное норфо-метрической оценки надпочечников,- в период поздней фолликулярной фазы по сравнению с литеальной фазой больше 1 масса надпочечников (Р<0,02), и относительная толздна пучковой зоны (Р< 0,001). Повышенные функциональные возможности надпочечни-:оз, в период непосредственно предшествующий охоте и в период охоты, збеспечивапт организму болез высокие адаптационные возможности и, геи сзмчм, успешное осуществление воспроизводительной функции. В эпыте на свиноматках (п в 12) лучшая плодовитость йыла выявлена у
животных, занявших по функциональному резерву надпочечников среднее положение. Более низкая плодовитость отмечена у свиноматок, у которых реакция на кортикотропин или не проявилась, или была чрезмерной.
С цельл моделирования некоторых сторон стрессорного состояния были проведены опыты по введению свиноматкам экзогенного кортизола (п » 36). Выявлено, что избыточный уровень кортизола негативно сказывается на оплодотворяемооти, количестве созревших и овулировавших фолликулов и плодовитости (Р<0,05). Наиболее сильно такое действие проявляется при введении кортизола в период ранней фолликулярной фазы. Отмечена тенденция к структурным изменениям матки (толщины эндометрия, диаметра маточных желез и высоты их эпителия). Изменения уровня кортизола в организме в разные фазы полового цикла сказываются на перераспределении иммунокомлетентных клеток и их миграции в репродуктивные органы. Под влиянием высокого уровня кортизола происходит уменьшение степени инфильтрации эндометрия лимфоцитами как в яйцеводннх концах рогов матки (Р<0,02), так и в срединных участках, рогов (Р<0,01\ уменьшается масса регионарных лимфатических узлов (Р<0,02 + 0,001), селезенки (Р<0,05). Картина крови у таких животных отражает те изменения, которые наблюдаются в различные периоды адаптации к действию стресс-агентов; в начальные дни, при реакции активации, в крови повышается количество эозинофилов и лимфоцитов (Р<.0,05), а затем наблюдается их снижение.
Механизм действия глюкокортикоидов на воспроизводительную функцию включает не только центральные звенья и влияние на перераспределение и миграцию лимфоцитов, но и на функциональное.состояние клеток, и уровень биологически активных метаболитов репродуктивных органах. Исследование в эндометрии свободных аминокислот в период охоты и супоросностн (п в 37) и уровня кортикостероидов в крови выявило обратную корреляции ме^ду концентрацией свободного тирозина в эндометрии и уровнен как оАшх (г = 0,82; Р<0,05), так и свободных
И-оксикортикоотероидов в крови (г » 0,85; Р-г-0,05). Отмечены различия в период охоты в содержании свободных аминокислот s эндометрии осемененных и неосемененных свиноматок, отличающихся ыевду собой и по уровню кортикостероидов. Наибольшие отличия выявлены (Р в 0,05 f f 0,001) по содержанию аргмнина, аспарагиновой и глутаминовой кислот, валина, лейцина, аланина, тирозина, метионина, фенилаланина, цисти-на и орнитина.
При исследовании СВурков, Трубицина) у свиноматок (п а 201) относительной массы печени, выявлено ее увеличение (Р<0,01) в период месячной супоросности. Известно о тесной взаимосвязи в реализации эффекта кортизола между печенья и лиифоидной тканью. Коходя из этого, можно полагать, что повышение у свиноматок месячной супоросности концентрации кортикостероидов в крови и относительной массы печени при одновременной снижении в эндометрии количества лимфоцитов и эозинофильных гранулоцитов, отражают функциональную связь невду надпочечниками, печенью и иммунным гомеостазом репродуктивных органов.
Одновременно с повышением глвкокортикоидов под влиянием покрытия хряком, в крови свиноматок повышается содержание тестостерона (Р<0,05), который может стимулировать образование из аргинина и орнитина под действием орнитин-декарбоксилазы полиаминоя-спермина и спермидина. Спермин, как образующийся в репродуктивных органах свиноматок, так и всасываюгчйся из спермы, может выступать в роли естественного метаболического иммунодепрэссанта, влияя на'иммунокоипе-гентные клетки, в частности,на лимфоциты и нейтрофилы. В исследова-шях Георгиевского В.И., Буркова И.А. и Власенко Б.В. под влиянием спермина наблюдалось уменьшение миграционной способности лейкоцитов СР<0,01). .
3.2. Роль половых гормонов в регуляции иммуногенеза и их при-тстность к регуляции иммунного гомеостаза репродуктивных органов
Была использована модель -циклирукдая самка. У свинок а различ-
ные фазы полового цикла определен иммунологический профиль по содержанию в крови Т- и В- лимфоцитов и иммуноглобулинов, а также уровень тестостерона (Бурков H.A., Георгиевский В.И..Бабышева Д.В., Панасен-ко В.Н.). Максимальное количество Т- и В- лимфоцитов и тестостерона в крови выявлено в период овуляторной фазы (для Т- лимфоцитов г с » 0,60, Р<0,05; для В- лимфоцитов г- 0,40, Р<0,05). У покрытых свиноматок отмечен в овуляторную фазу более высокий уровень тестостерона и количество Т- и В- лимфоцитов, чем у непокрытых в эту же фазу. Под. влиянием покрытия усиливается, по-видимому, синтез тестостерона как в надпочечниках, так и в яичниках. Возможно всасывание тестостерона и при резорбции сперкы. Достоверное увеличение в овуляторную фазу цикла у-'осемененных свинок отмечено и по содержанию в крови Ige и ig А, а в эндометрии секреторного IgA, что может быть связано с по-вчттнием в период фолликулярной фазы уровнем, как упоминалось выше, 6страдио%, а позднее тестостерона.
ч»
Сложный характер взаимодействия лимфоидных органов и гонад подчеркивается во многих исследованиях. Известно, что как эстрогены, тек и андрогены ускоряют инволюцию тимуса. Хантер Р.- предполагает, что половозрелость и терпимость самки к отцовским антигенам во время беременности каким-то образом связаны. В наших исследованиях (п =187' максимальная относительная масса тимуса отмечена в возрасте 26 дней, л абсолютная в возрасте 3,5 - 4 месяцев. К периоду половозрелости относительная и абсолютная масса тимуса была ниже (Р< 0,001). Масса же селезенки по мере роста прогрессивно увеличивается. Отмечена, в связи с фазами полового цикла, тенденция к изменению массы тимуса и его структуры.
Связанные с полом функциональные особенности лимфоидных органов в ранний период онтогенеза изучены слабо. В исследованиях Буркова M.j ü'ectaKCBofl P.A., не выявлено существенной разницы в поглощении кисло-рогп нитохвчдрички печени самцов и сомок куриных эмбрионов (п e 355),
4. Некоторые аспекты иммуногенетики в связи с воспроизводительной функцией животных
4.1. Некоторые иммунологические аспекты регуляции пола Известно, что экспрессия или неэкопрессия Н-У- антигена определяет первичный пол всех видов млекопитающих. Экспрессия Н-Х- антигена имеет место во всех типах клеток тела самца. Иммунизация самок тканями самцов с целью влияния на соотношение полов в потомстве предпринималась неоднократно с неоднозначными результатами. В наших исследованиях от санок кроликов, иммунизированных кровью самцов, з 48 окролах было получено 419 крольчат -209 самок и 210 самцов. Практически таким же было соотношение (£ : I) по полу в помета;: контрольных самок. Не оказала влияния на соотношение полов и иммунизация самок кроликов (п = 20) и самок мышей (п ° 24) тканями печени и селезенки самцов.
В опытах с использованием для иммунизации самок кроликов (п » 42) спермы петуха, являющегося моногаметным полон, было получено 340 крольчат,- на 100 $ - 139 От контрольных самок (п в 34) получено 284 крольченка, на 100 «Г- 92 Наибольший сдвиг в потомстве.в сторону самок наблюдался при иммунизации виргинных самок. Так, в потомстве иммунизированных самок при первой беременности на 100 Зыло в потомстве однократно рожавших на 100 € - 141 ^ и в
потомстве многократно рожавших на 100 б*- 105 р
4.2. Влияние на воспроизводительную функцию животных сочетаемости самца и самки по групповым факторам крови
В опыте с 12 самцами и 70 самками кроликов, идентифицированных по группе крови, получено 109 окролов от самок, покрытых совместимыми по группе крови самцами и 57 окролов - несовмеотимпия. Процент прохолостевших самок по "совместимей" группе составил 20,7, а по "несовместимой" -21,5. Разница в плодовитости, соотношении полов а потомстве и массе новорожденных крольчат, статистически небыли дос-
товерной.
Влияние на плодовитость свиноматок совместимости по антигенам гистосовместимости выявлено в нашей лаборатории О.А.Крюковым. Лучшие результаты по плодовитости были получены при оптимальных значениях совместимости, определяемой в смешанной культуре лимфоцитов пар хряк - свиноматка.
В исследованиях различных вариантов сочетания хряков при двукратном осеменении,в начале охоты и через сутки и определении отцовства поросят .¡о групповым факторам крови (тестирование поросят, хряков и маток было проведено Еезенко С.П.) выявлено, что первое осеменение свиноматок, произведенное в начале охоты, влияет на избирательность оплодотворения и, или, на предзиготную селекцию сперматозоидов при двойном покрытии различными хряками через сутки после начале охоты. Исходя из этих результатов и данных, характеризующих иммунный гщйёостаз репродуктивных органов свиноматок при разных режимах осеменения, можно сделать заключение о том, что в основе этого лежат иммунологические механизмы опознавания степени генетического различия гамет самца и эффекторный механизм селекции сперматозоидов.
ВЫВОДИ
1Л Нормальное осуществление воспроизводительной функции евино-мт.?ок связано с проявлением целого ряда иммунологических реакций и феноменов как в репродуктивных, так и в лиифоидных органах. Иммунологические механизмы играют у свиноматок существенную роль на всех этапах осуществления воспроизводительной функции. С помощью иммунологических, гистологических, цитологических, радиоизотопных, иммуно-флуоресцентных, хрокатографических, иммуногенетических и других методов исследования определены количественные и качественные характеристики популяции иммунокомпетентных клеток в репродуктивных органах и икмучной реактивности свиномпток п связи с режимом осеменения, оп-лоаотворчемоегью, супоросности!, пчетовитостью и временем отъема по-
рссят. По ряду иммунологических характеристик, слизистую репродуктивного тракта свиноматок можно квалифицировать, как локальную иммунную систему.
2. Иммунный гомеостаз репродуктивных органов свиноматок в связи с осеменением определяется как составом и свойствами сперма, так и иммунной реактивностью свиноматки. Условия иммунологического комфорта, складывающиеся для сперматозоидов и зигот в репродуктивных органах, обусловлены механизмами иммунной супрессии, толерантности, иммунной маскировки и, возможно, взаимодействиями идиотип-антиидиотип. Количественные особенности поступления антигенов спермы при осеменении,- в начальный период после осеменения значительное количество антигенов, как сперматозоидов, так и семенной плазмы, а в последующий период постепенное их убывание,- могут способствовать толероген-ному действию антигенов спермы. Иммунологическая апробация режимов осеменения свиноматок дает основание полагать, что при двукратном осеменении - первый раз в начальный период охсты и второй раз через сутки, - в репродуктивных органах свиноматок складывается более благоприятная иммунологическая ситуация для осуществления репродуктивной функции, чем при однократной осеменении. Для плгменных хозяйств зледует рекомендовать этот режим осеменения.
3. Численность популяции лимфоцитов в репродуктивных органах звиноматки и их функциональное состояние меняются в связи с периодом юлового цикла, ¡«жимом осеменения, периодом супоросности. Изменение шмунологической реактивьсли свиноматок в эти периоды сказывается и 1а состоянии лимфоидных органов, а это, в свою очередь, отражается
1а количестве и функциональной активности лейкоцитов крови. Количество лимфоцитов в эндометрии зависит не только от сроков и кратности юеменения свш.оматки, но и от сочетания хряков при двукратном осеме-¡ении. Двукратное осеменение в одну охоту одним и тем же хряксм иди генетически более близкими хряками обусловливает меньшую степень ин-
фильтрации эндометрия иммунокомпетентными клетками, чем при осеменении генетически более различными хряками.
4. Различия в сочетании хряков при двукратном осеменении сказываются и на количестве переживающих сперматозоидов в репродуктивных органах свиноматок. Наблюдается обратная корреляция между количеством сперматозоидов и лимфоцитов. Двукратное осеменение в одну охоту одним и тем же хряком или генетически более близкими хряками обуслов ливает большее содержание переживающих сперматозоидов в репродуктивных органах свиноматок.
5. 7становлена обратная корреляция между степенью инфильтрации эндометрия лимфоцитами в период овуляторной фазы у осемененных сви-нома'ток и оплодотворяемостью и плодовитостью свиноматок. Индивидуальные особенности иммунологической реактивности свиноматок могут оп ределять характер иммунного ответа на антигены спермы и плодов и быт причастны^Ь к оплодотворяекести и плодовитости животного.
6. Сенсибилизация к антигенам сперматозоидов в реакции подавления прилипания лейкоцитов выявляется на 6-7 день после осеменения: при использовании лейкоцитов эндометрия - у половины свиноматок; при использовании лейкоцитов регионарных лимфатических узлов у 36% живот них и на регионарных,- у 29?. Сенсибилизация к антигенам плодов при использовании лейкоцитов крова выявлена у 3(# свиноматок в период
дня оупоросности.
г - ■
I 7. В результате сравнительной оценки по ряду морфофункциональ-ных и иммунологических тестов различных отделов репродуктивного трак та свиноматок выявлено, что утеротрубный участок, выполняющий функци депонирования сперматозоидов, по своим иммунологическим характеристи кам, в тем числе и по содержанию в слизистой лимфоцитов и нейтрофило отличчется от других участков матки.
В. Выявлены различия в иммунном гомеостазе и иммунологической реактивности между виргинными свинками и рожавшими свиноматками. Эти
различия проявляются также в степени инфильтрации эндометрия тучными клетками и нейтрофилаыи, и в продолжительности выживания трансплантатов кожи хряка. Различия в иммунном гомеостазе между виргинными и ро-кавшими свиноматками влияют и на проявления репродуктивной функции, в частности, на переживаемость сперматозоидов.
9. В крови свиноматок выявляются антитела комплементарные к антигенам спермы хряка. Естественные спермоантитела появляются в крови в ранний период онтогенеза. У рожавших свиноматок тигр антител комп -ленентарных к антигенам плазмы спермы колеблется в тех же пределах, что и у виргинных свинок, однако более высокие значения титра встречаются чаще. Естественные антитела к антигенам сперматозоидов выявляются в реакции преципитации в крови виргинных свинок реке, нежели антитела к плазме- и в более низком титре. После осеменения и во время беременности возрастает процент животных, у которых в крови выявляются антитела комплементарные к антигенам сперматозоидов (о 22,5$ до 65,Р<0,001). Эти данные дают основание для предположения о том, что у 43,3$ животных возникают в связи о осеменением иммунные спермоантитела. •
' ' 10. Тканями репродуктивных органов свиноматок синтезируются антитела комплементарные к антигенам сперматозоидов хряк^. Интенсивное?!! локального синтеза спермоантител меняется в связи с разами полового цикла, ишунной реактивностью свиноматок и осеменением. Максимальная -интенсивность синтеза спермоантител отмечена в период охоты у тканей яйцеводного конца рого^, матки осемененных не рожавших 'свиней. Близкие к отмеченным закономерности в интенсивности синтеза спермоантител проявляются и в тканях лимфатических узлов регионарных к репродуктивным органам. Биологическая целесообразность относителшо белее высокого уровня спермоантител, синтезированных локально или поступивших из крови в период охоты и осеменения, заключается в возможности образования иммунных комплексов антиген-антитело. В „снове иммуносупрес-
сивного действия таких комплексов может лежать как связывание антигенов спермы, так и выключение функциональной активности соответствующих иммунокомпетентных клеток. Кроме того, спермоантитела могут выступать в роли факторов специфического распознавания и, тем самым, принимать участие в антителозависимой клеточно-опосредованной (несе-нсибилизированными лимфоцитами) цитотоксичности по отношению к сперматозоидам и, следовательно, быть причастными к иммунной селекции последних.
11. Повышение в крови уровня IgO и îjA и в эндометрии sIgA в овуляторную фазу цикла у осемененных свиноматок, является дополнительным доказательством целесообразности повышения уровня антител и,
в частности, спермоангител в этот период. В овуляторную фазу у осемененных свиноиаток наблюдается также максимальное, по сравнению с остальными фазами-цикла, количество в крови Т- и В- лимфоцитов. Макси-мальный^ровень как синтеза спермоантител, так и содержания иммуноглобулинов в эндометрии наблюдается в период овуляторяой фазы у естественно осемененных свиноиаток. Это отличие осемененных свиноматок от неосемененных, исследованных в этот же период цикла, дает основание полагать, что в основе этого отличия лежит многофакторный механизм, включающий как влияние самой спермы, так и физиологическую рол« естес'Ьзенного спаривания.
12. Выявлено влияние осеменения свиноматок и отдельных компонентов сперма хряка как in viva так и m vitro, на функциональное состояние иммунокомпетентных клеток. В крови осемененных свиноматок появляется фактор, оказывающий влияние на адгезивные свойства лейкоцитов. Под влиянкеи антигенов сперматозоидов in vitre повиваются адгезивные способности лейкоцитов осемененных свиноматок. Выявлено ин-гибарующее влияние m titre секретов добавочных половых желез хряка и спермина на миграционную активность лейкоцитов свиноматок. Плазма сперма хряка усиливает in vitro адгезивные свойства лимфоцитов свиноматок и оказывает на них цитотоксическое действие.
13. ХемотаксическоЯ активностью по отношению к нейтрс-филам обладают при естественной осеменении свиноматок как семенная жидкость, так и сперматозоиды. В подэпителиачьном слое эндометрия утеротрубных участков наблюдается меньшая плотность нейтрофилов, чем в остальных участкам матки. Это может свидетельствовать о меньшем объеме фагоцитоза сперматозоидов нейтрофилами в утерогрубных соединениях. Особенно эта разница иевду яйцеводным концом рога матки и другими участками рогов проявляется при осеменении у виргинных свинок. Количество нейтрофилов в подмтелиальном слое эндометрия яйцеводных концов рогов матки осеменениях свинок уменьшается к периоду овуляции, что, по-видимому, свидетельствует о снижении потенциальной возможности фагоцитоза сперматозоидов в этот период,
14. Активность лейкоцитов свиноматок в НСТ -тесте меняется в связи с осеменением и супоросностьв. Максимальная активность лейкоцитов крови и эндометрия отмечена через б часов после осеменения. В 1ериод 5-7 дня после осеменения происходит значительное уменьшение количества нейтрофилов в матке и их активности. В этот ке период до-зтоверно уменьшается, как в эндометрии, так и в лимфатических узлах, соличество естественных лимфоцитов киллеров Си К -клеток). Количест-ю их начинает .уменьиатьея уже через 24 - 40 часов после осеменения.
15. К регуляции иммунологических процессов у свиноматок в связи • воспроизводительной функцией причасгны как иммунологические меха-измы регуляции , так и гипоталамо-гипофиэарно-надпочечниковая сис-ена и половые гормоны. Выявлено, что оплодотворяемость и плодови-ость свиноматок зависит как от степени инфильтрации эндометрия лимонитами в период овуляпионной фазы, так и от величины функционально-з резерва надпочечников. Отмечено повышение функционального резерва 1дпочечников перед наступлением охоты. Кортизол Влияет на лимфоид-й органы и на степень инфильтрации эндометрия лимфоцитами и, тем шым, на оплодогвортемоль и плодовитость свиноматок, Изменения
уровня кортизола в крови в разные фазы полового цикла сказываются на перераспределении иммунокомпетентных клеток и их миграции в репродуктивные органы. Избыточный уровень кортизола в организме свиноматок негативно сказывается на оплодотворяемости, количестве созревших и овулировавших фолликулов и плодовитости. Наиболее сильно ^акое действие проявляется при введении ¡кортизола в период ранней фолликулярной фазы. Вывод о причастности половых гормонов к регуляции иммун ного гомеоотаза основывается на экспериментальных данных, свидетельствующих о изменении иммунологического профиля свиноматок в различные фазы полового цикла.
16. Повышение у свиноматок месячной супоросности концентрации кор*икостероидсв в крови и относительной массы печени при одновременном снижении в эндометрии количества лимфоцитов и оозинофильных
гранулшитов, отражают функциональную взаимосвязь между надпочечнн-«?' **
квта, печенью и иммунным гомеостазом репродуктивных органов.
17. Возрастные изменения массы тимуса у свиней отражают видовые особенности. Максимальная относительная масса тимуса отмечена в конце пергого месяца жизни, а максимальная абсолютная масса тимуса -в возрасте 3,5-4 месяца. У свиней, как и у других животных, уменьшение .«ассы тимуса -инволюция тимуса,- начинается в период предшеству-зщий половой зрелости. Масса же селезенки продолжает возрастать по дере роста жгвотного.
18. Выявлено, что антигены примененные с целью регуляции пола в потомстве половозрелых самок, могут оказывать на механизм регулящ соотношения лсюв модулирующий эффект. Иммунизация виргшных самок кролика моногамен;ой спермой птиц обусловливает эффект увеличения в потомстве самок (на 100 Урождается 159
19. Установлена возможность создания пассивного иммунитета у поросят ад счет иммуноглобулинов молозива коров.
P.C. Ясслецеляна различные вврионтн сочетания хряков при двукра'
ном осеменении в начале охота и через сутки и определении отцовства поросят по групповым футорам крови. Выявлено, что первое осеменение свиноматок, произведенное в начале охоты влияет на избирательность оплодотворения н, или, на предзиготную селекцию сперматозоидов при двойном покрытии различными хряками через сутки после начала охоты. Сделано заключение о том, что в основе этого лежат иммунологические механизмы опознавания степени генетического различия гамет оамца и аффекторный механизм селекции сперматозоидов.
21. Выявлены различия в иммунологическом профиле свиноматок -реципиентов (при трансплантации эмбрионов - полностью аллогенной беременностью) и свиноматок с обычной супоросностью, эти различия свидетельствуют о том, что полностью аллогенная супоросность сопровождается большей нагрузкой на иммунную систему свиноматки -реципиента.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНА И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. При оценке пород, хяний, технологий кормления или содержания ремонтных свинок и свиноматок рекомендуется использовать иммунологические тесты -определение в крови количества Т- и В- лимфоцитов; определение функциональной активности лимфоцитов в реакции бласттрано-формации; определение активности натуральных киллеров; выявление клеточно-опосредованной сенсибилизации к антигенам спергн и антигенам плодов в тесте РППЛ; определение функциональной активности лейкоцитов в тестах РШЛ и НСТ -тесте; определение концентрации сывороточных иммуноглобулинов основных классов Г^А).'Полученные в диссертации по птим теста» данные рекомендуется попользовать
в качестве нормативных в селекционпо-плгыенной работе при опредении нормального иммунологического профиля ремонтных свинок и свиноматок, диагностики имм^нодефицитов и иозмозмой их коррекции.
2. В селекционная работе для прогнозирования плодовитое?^ свиноматок рекомендуется исследовать в период фолликулярной и овулято-
рной фаз функциональный резерв надпочечников.
3. На основани.1 иммунологической апробации режимов осеменения рекомендуется двукратное осеменение свиноматок. При однократном установлении охоты, осеменение проводить в первые часы после выявления охоты и повторно через сутки.
На основании данных косвенно подкрепляющих гипотезу о наличии у самок млекопитающих механизма предзиготной селекции сперматозоидов, рекомендуется усилить исследования характера иммунологических реакций, определяющих взаимоотношения организма санки со сперматозоидами на различных этапах их существования в репродуктивнс« тракте самки.
5. В целях коррекции состава питательных сред, используемых для работы со свиными яйцеклетками, зигогами и т.п., рекомендуется использовать данные по содержании свободных аминокислот в эндометрии свиноматок в различные периоды полового цикла и супоросности.
6. Рекомендуется использовать молозиво коров с целью создания пассивного иммунитета новорожденных поросят в случаях их изолированного выращивания (случаи агалактии, гибели свиноматки, ветеринарные показания"».
7. Выявленные различия в иммунном гомеостазе и иммунологической реактивности между виргинными свинками и рокавшими свиноматками дают основание для апробации в будущем дифференцированной технологии осеменения для ремонтных свинок и для свиноматок.
В. Теоретическое обоснованна иммуносупрессивного и толерогенно-го действия спермы на организм самки открываем новые возможности для исследований, путем добавления к сперме веществ . с имыуномодулируо-щиии свойствами, иммунокорректирующих влияний на функциональное состояние репродуктивных органов самки с целью повышения оплодотворяе-мосги и плодовитости,
5. Полученные дашше могут бить рекомендованы для включения в
справочные и учебные руководства по иммунологии и физиологии сельскохозяйственных животных. Отдельные материалы диссертации включены:
а) В монографию А.А.Сысоева - 4чзиология размножения сельскохозяйственных животных. М. "Колос", 1978.
б) В монографию Соколовской И.И., Милованова В.К. - Иммунология воспроизведения животных. М. "Колос", I9SI.
в) В монографию Говалло В.И. - Иммунология репродукции. М. "Ме-;ицина", 1987.
г) Идея и экспериментальная разработка Буркова H.A. о возмож-ости регулирования пола в потомстве млекопитающих с помощью иммуни-ации самок моногаметной спермой птиц, использованы в запагентован-ОЙ работе Hancock R.L.I. - Control of Sex Ratio in r.ammalian o.ff-pring. United Uta tos Patent, США, 1978, 4, 085, 205.
10. Материалы диссертации, свидетельствующие о том, что слизис-ая репродуктивных органов свиноматок функционирует как локальная «мунная система, рекомендуется использовать в практике преподева-!Я физиологии и иммунологии с.-х. животных в ВУЗах, соответствующих зофилей и в научных учреждениях при дальнейшей разработке вопросов, шзанных с изучением иммунологии репродукции свиноматок.
СПИСОК ОСШНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ
ДИССЕРТАЦИИ
1.Бурков H.A. Влияние иммунизации кроликов спермой петуха на
л потомства. Материалы шестой Всесоюзн. конфер. по шизиол. биохим. новам повыш. продукт, с.-х. животных. Боровск, 1968. с.398-391.
2.Бурков К.А. Йзоиммунизация самок кроликов и пол потомства, л. ВКштБиП. 1959, вып. 1(93, с.67-68.
3.Бурков И.А. Влияние совместимости по группе крови кполкков сплодотворяекость, плодовитость и пол потомства. Труды ВШМФЕиП
-х. животных. Боровск, 1970, г.ЛИ, с.Ж-351.
4.Бурков И.А. Определение групповых антигенов крови кроликов и игоговление иммунных сывороток. В кн.¡"Новые методы и модификации охимических и физиологических исследований в животноводстве (Мею-ческое руководство), 1972, ».2, с.67-71.
5.Бурков И.А. Проблема молозивного иммунитета при сверхраннем ьеме поросят. Бм. ЙПШЕиП с.-х. животных. Боровск, 1973, знп. 3(29)
6.Рябых В.П., Бурков »I.A. использование радиоактивных изотопов I изучения синтеза спермоантител 5п vitro лимфоидными и репродукциями органами сгиней. В об."Использование ралпоэ'тнвччх и отйбиль-
них изотопов в изучении обмена веществ v сельскохозяйственных животнь Методические указания. М. 1973, с.58-62-
7.Бурков И.А.. Манухина А.И., Михайлова Т.П., Сорочинсквя Н.Л. Инфильтрация матки свиней эозинофильными гранулоцитами в связи с бесе ненностью. Бел. ВНИИ$БиП с.-х. животных. Боровск, 1974, вып.2(32),
с.63-65.
8.Бурков И.А., Рябых В.П. Синтез спермоантител тканями репродуктивных органов свиней в первые дни беременности. Бюл. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, 1974, был. 5(35 \ с.52-55.
9.Никитина В.Н., Бурков Й.А. Динамика содержания клеток, продуци рующих антитела к антигенам спермы хряка, в репродуктивных, лимфоид-ных органах свиноматок при второй беременности. Бол. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, 1975, вып.2(37), с.57-59.
Ю.Бурков И.А., Манухина A.M., Трубицина Т.П. Инфильтрация эндометрия свиней лимфоцитами в связи с беременностью. Бюл. ВНИШзиП с.-х животных. Боровск. 1975, выпЛ(Зб), с.48-50.
11.ßurkow I.A. Endometrium free amino ясгйе during ectrus aad ел üütatii/ü in aii'ine.Procetdjn'' . VIII Intern, congress on animal repro-uction and artificial indianatlon-KnikoV, ig7é.Pioal Report.Vol.Itl.
the Physiology of Beproducticm (selected papera).P.287-289.
12.Бурков И.А., Рябых В.П. Синтез спермоантител тканями лиифоид-ных органов свиноматок в первые дни беременности. Бюл. ВНИИ$БиП с.-х. животных. Боровск, 1976, вып. 1(404 с.56-58.
13.Бурков И.А., Трубицина Т.П. Тучные клетки эндометрия свиней
в период эструса и ранней беременности. Бел. ВНИИФБиП с.-х. животных, Боровск, 1977, вып.1(44), с.55-58.
14.Бурков И.А., Трубицина Т.П. Эозинофильные гранулоциты в эндометрии свиней в период эструса при разных режимах осеменения. Бюл. ВНШБиП с.-х. животных. Боровск, 1977, вып.3(46), с.68-71.
15.Бурков И.А. Иммунокомпетентшл; клетки эндометрия свиноматок при разных режимах осеменения. Тезисы докладов четвертого международного симпозиума по иммунологии репродукции. София, 197 3, с.109.
16.Бурков И.А., Трубицина Т.П. йммунокемпетентные клетки эндометрия свиноматок при разных сроках отъема поросят. Бюл. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, 1979, вып.2(54), с. 61-64.
17.Бурков И.А. Кортикостероиды крови свиней в период эструса и ранней супоросности. "Биохимия и животноводство". Научные труды ВНШБиП с.-х. животных, т.XXII, 1979, с.48-52.
18.Бурков И.А., Трубицина Т.П. Инфиль:рация лимфоцитами эндомет рия свинеи в период эструса при разных режимах осеменения. Бол. ВНИМ'ЬчП с.-х. животных. Боровск, 1979. вып.1(53), с.52-56.
19.Бурков И.А. Кортикостероиды крови и тирозин энпометрия свиноматок в период эструса и ранней супоросности. Бюл. ВНИИФЕиП с.-х. животных. Боровск. 1980, вып.2(58), с. 57-60.
20.Бурков H.A. Иммунные явления в воспроизведении свиноматок. Тез. докл". Второго Всесоюгн. симпозиума по иммунологии воспроизведения. Й. I960, Цб-18 XII, 1980), с.193.
21.Бурков И.А. О толерогенном действии спермы хряка на организм свиноматки. Бюл. ВНИИ§БиП с.-х. животных. Бооовск, 1581, вып.!(Я), с.54-Й.
22.Бурков И.А'. Оплодотворявмость и плодовитость свиноматок - в связи с количеством лимфоцитов в эндометрии. Бюл. БНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, T98I, вып.2f62), c.44-4ö.
23.Бурков И.А. К вопросу о толерогенном действии спермы хряка на организм свиноматок. Бюл. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, IS5I, вып. 4 Г 64 \ с.47-52.
24.Бурков И.А. Иммуногенез в первые дни супоросности свиноматок. Труди У Международного симпозиума "Иммунология репродукции .Варна,
Болгацяя^ Ь-2,^ 2 6-<- Трубицина Т.П. Влияние ene pus хряки
на проявление иммунных реакций лимфоцитов свиноматок в опытах «.л vil-
го . Бол. ШйШзиП с.-х. животных. Боровск, 1982, вып.4(68), с. 6164,
26.Бурков И.А., Трубицина Т.П. Функциональная активность надпочечников свинок в связи со стадией полового цикла. В сб. научных-трудов ВНШФЕиП с.-х. животных "Нейроэндокринная регуляция воспроизводства и продуктивности с.-х. животных". Боровск, 1983, с.91-98.
27.Бурков И.А. Режим осеменения свиноматок и иммуноселекция сперматозоидов. Сб."Физиолого-биохим. основы высокой продуктивности с.-х. животных". "Наука". 1983, с.202-205.
28.Бурков И.А. Регуляция иммунного гомеостаза репродуктивных органов свиноматок. Доклады ВАСХНИЛ, 1983, 10, с. 35-37.
29.Бурков Й.А., Трубицина Т.П. К вопросу о влиянии кортизола на репродуктивные и ликфоидные органы свиноматок. Ею л. ВНШ§БиП с.-х. животных. Боровск. 1983, вып.ЗС71\ с.64-69.
30.Георгиевский В.И., Бабышева Л.В., Бурков Й.А. Динамика Т- и В- лимфоцитов в крови свинок в связи с фазами полового цикла. Бюл. ВНЙЙФБиП с.-х. животных. Боровск, 1984, вып.1(73), с.54-58.
31.Бурков Й.А., Власенко Б.В. Феномен спонтанной мигреции лейкоцитов свиноматок при различных физиологических состояниях и под влиянием компонентов спермы хряка. Бюл. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск, 1984, вып.2(74\ С.45-48/ *
32.Burkov I.A. .TrouDitsina U.P. .Babioheva. E.V. Immune reactivity an sevrs ia relation to hormone. l«Vels-/bfrtCÄn J. of Reproductive Immunology ant} Microbiology,1935,vtfl.7,^2,p.63.
33.Бурков Й.А. Иммунные реакции в репродуктивных органах самок в связи с осеменением. Вестник с.-х. науки". 1985, X, с.128-133.
34.Бурков Й.А., Власенко Б.В. Оценка реакцией подавления прилипания лейкоцитов иммунной реактивности свиноматок в связи с осеменением. Бюл. ВНИИФБиП с.-х. животных. Боровск. 1985, »3/79, с.66-70.
35.Георгиевский В.И., Бурков Й.А., Власенко Б.З. Влияние сперми-и на миграцию лейкоцитов свиноматок. X. Иммунология. М. 1985. Деп.
а ВИНИТИ, 1985, «597-85 Деп.
36.Бупков Й.А., Георгиевский В. И., Бабыпева 1.В., Панасенко В.Н. вровень тестостерона в крови и иммунологический профиль свиноматок в зазличнне йазы полового цикла. Бюл. ВНИИЗБиП с.-х. животных.Боровск, :986, вып.5(84), с.56-61.
Л.Бурков Й.А. Выявление у свиноматок клеточно-опосредованной ¡енсибилизации к антигенам спешы хряка реакцией подавления прилипа-мя лейкоцитов. Бял. ВНЙИФБиП с.-х. животных. Бооовск, 1988, вып.2(90), 1.59-61.
38.Бурков й.А., Майстров В.И., Трубицина Т.П. Активность лейкоци-■ов по НСТ-тесту в различные периода воспроизводительного цикла свино-[аток. Бюл. ВНЙЙФЕиП с.-х. животных.Боровск, 1988, вып.3(91) с.72-74.
39-Burkov I.A. Exposare of cell-mediated sensJ.biltxa.tlcn in setfs 0 the boar sperm antigens by SALR, in connection with insemination nd pregnancy.Mevican J. of ¿¡«produotiVe, Immunology and Microbiology, 988, vo 1.16, N"2, p. 6 О
40.Бурков и.A., Трубицина Т.П., Бабыпева Л.В. Естественные клети-киллеры в различные периоды полового цикла и в связи с осеменением
супоросностью. Бюл. ВНИШМ1 с.-х. животных. Боровск, 1989. вып. (93\ с. 62-66.
41.Бурков И.А., Трубицина Т.П. Иммунологическая реактивность виноматок-реципиентов при трансплантации эмбрионов. Бюл. ВНШФБйП .-х. животных. Боровск, 1989, вып.2(94), с.42-46.
42.Бурков И.А., Трубицина Т.П. иммунологические аспекты количест-а и переживаемости сперматозоидов в репродуктивных органах свиноматок
связи с режимом осеменения. Бюл. ВНШФЕиП с.-х. животных. Боровск. 389, вып. 3(95). ................. - .
Подписало в печать 28.12.89г. ФоРмат 60x84/16 Обьйм 2 уч.-каа. п. ТнРаж 100. Заказ S.
РотапРмнт ВИИИяРеьа Балабаяово Калужской области
- Бурков, Игорь Александрович
- доктора биологических наук
- Боровск, 1989
- ВАК 03.00.13
- Физиолого-биохимические изменения при стимуляции репродуктивной функции у свиноматок синтетическим тимогеном
- Иммунологические особенности репродуктивной функции свиноматок
- Усовершенствование метода стимуляции половой функции у свиноматок при раннем отъеме поросят в условиях промышленной технологии
- Динамика живой массы свиноматок в процессе репродуктивного цикла в связи с их возрастом
- Прогнозирование воспроизводительной функции свиноматок иммунологическими методами