Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Морфофизиологические изменения в организме питающихся клещей иксодин (Ixodinae), взаимодействие клещей с организмом хозяина и патогенами

ВАК РФ 03.00.19, Паразитология

Автореферат диссертации по теме "Морфофизиологические изменения в организме питающихся клещей иксодин (Ixodinae), взаимодействие клещей с организмом хозяина и патогенами"

На правах рукописи

ГРИГОРЬЕВА Людмила Анатольевна

МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПИТАЮЩИХСЯ КЛЕЩЕЙ ИКСОДИН (1ХООШАЕ), ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КЛЕЩЕЙ С ОРГАНИЗМОМ ХОЗЯИНА И ПАТОГЕНАМИ

03. 00 19 - паразитология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2007

003159705

Работа выполнена в лаборатории паразитологии Зоологического института РАН

Научный консультант Чл-корр РАН, доктор биологических наук БАЛАШОВ

Юрий Сергеевич

Официальные оппоненты

Ведущая организация ФГОУВПО Санкт-Петербургская государственная академия

Защита состоится « 13 » ноября 2007 г в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 002 223 01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук Зоологического института РАН по адресу 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб ,1, факс (812) 328-29-41

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Зоологического института РАН

доктор биологических наук, профессор БЕЛОЗЕЮВ Валентин Николаевич

доктор биологических наук, профессор КОРЕНБЕРГ Эдуард Исаевич

доктор медицинских наук, профессор КОЗЛОВ Сергей Сергеевич

ветеринарной медицины

Автореферат разослан

2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

ОВЧИННИКОВА Ольга Георгиевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность , темы. Иксодовые клещи представляют группу , высокоспециализированных кровососущих членистоногих, паразитирующих на наземных , , позвоночных животных В процессе длительной эволюции у иксодид (Ixodidae) развился комплекс морфофункциональных адаптации к кройоссоанию и эктопаразитизму в первую , очередь на млекопитающих и птицах (Балашов 2004) Всем иксодидам свойственна жизненная форма длительно питающихся временных эктопаразитов Личинки, нимфы и самки питаются однократно, каждый акт питания занимает от 3-6" у неполовозрелых особей до 6-12 сут у самок и сопровождается многократным увеличением массы и размеров тела по типу неосомии (Балашов, 1998) Икеодиды на каждой фазе развития чередуют периоды свободного существования и паразитизма, которые различаются глубокими чорфосЬу ню тональные изменениями Суммарное время питания на всех фазах значительно меньше периода свободного непаразитического существования Однако, период питания является определяющим для продолжения Онтогенеза особи а морфофункциональные изменения в организме питающихся клещей становятся основным регулирующим механизмом в системе отношений паразита с хозяином - прокормителем что является базой образуемой ими природной паразитарной системы В состав такой паразитарной системы могут входить многие виды микроорганизмов, простейших, нематоды, часть из которых является возбудителями инфекций и инвазий позвоночных Медико-ветеринарное значение иксодид огромно вследствие их способности передавать , . при укусах многие виды возбудителей трансмиссивных .инфекций, а Также сохранять и накапливать их в периоды между питаниями От собранных в природе иксодовых клещей было выделено более 100 вирусов, более 30 видов риккетсий, несколько видов бактерий, простейшие и филлярии, многие из которых патогенны для человека и животных (Балашов, 1995)

Клещей сем Ixodidae, насчитывающего около 680 видов, принято разделять на 2 группы Prostnata и Metastnata (Horak е а, 2002), в современной русскоязычной литературе чаще применяют разделение на два подсемейства Ixodinae и Ambiyomminae (Филиппова, 1997) Количество надвидовых группировок в Metastnata и в Ambiyomminae различно, a Prostnata и Ixodirae представляют один род Ixodes Данные систематики, морфологии, экологии, зоогеографии, а также молекулярной таксономии показывают на целесообразность подобного разделения и свидетельствуют о 'раннем эволюционном разделении этих двух стволов (Балашов, 2004) К клещам рода Ixodes, образующего подсем Ixodinae, относится 241 вид (Horak е а, 2002)

При сходстве общей схемы паразито-хозяинных отношений у клещей подсемейств Ixodinae и Ambiyomminae у них выявлены значительные отличия в различных аспектах этих отношений, в частности морфофункциональной реализации основных жизненно важных процессов, таких как питание, пищеварение, слюноотделение Морфологические различия представителей этих двух подсемейств затрагивают основные системы органов Кроме отличия в системе определения пола существуют вариации числа хромосом Обе группы отличаются друг от друга строением выводных протоков самок, ¿троением секреторных альвеол слюнных жейез; строением дермальных желез, местом формирования линочного шва, а также' особенностями прикрепления при питании (Балашов, 1998) Это обстоятельство позволяет предполагать, что морфофункциональная реализация жизненной схемы у клещей этих двух подсемейств иксодид различна

Обращает внимание факт отсутствия общих возбудителей у представителей ! подсемейств Ixodinae и Ambiyomminae, для которых они являются специфическими переносчиками Это указывает на наличие особенностей у видов этих двух подсемейств и целесообразность их морфофункциональных исследований К числу важнейших процессов, регулирующих комплекс паразшо-хозяинных отношений клеща с возбудителями и прокормителями, относятся (Морфофункциональные перестройки кишечника и слюнных желез питающихся клещей На стадии питания многие иксодины

способны получать и передавать возбудителей трансмиссивных инфекций, судьба которых, в свою очередь, зависит от согласованности их циклов с морфофункциональными изменениями и способности к диссеминациив организме клеща Морфология и физиология основных систем органов, клещей подсемейства АшЫуотшшае детально исследованы и описаны в нескольких, ставших классическими, обзорах (Балашов 1967. Атлас , 1979, Physiologe of ticks. 19S2; Sonensbne, 1991) Значительно меньше оказались изученными представители подсемейства Ixodinae (Таежный ,1985. Балашов, 1998) однако ухе имеющиеся данные показывают значительные различия в строении и физиологии представителей этих подсемейств, так что экстраполировать данные морфологии амблиоммин на представителей р Ixodes нам представляется ошибочным

Таким образом, необходимость продолжения исследований морфофункциональных изменений у питающихся иксодин не вызывает сомнений Особенно важными являются исследования основных систем органов иксодин, которые участвуют и находятся под непосредственным влиянием процессов питания и пищеварения - кишечник, слюнные железы, а также особенности прикрепления при питании

Актуальность проведения данного исследования заключается в том, что несмотря на детальное изучение морфологии и физиологии иксодовых клещей (ссм Ixodidac) на примере представителей подсемейства Amblyomminae, морфофункциональные особенности клещей подсемейства Ixodmae долгое время оставались не исследованными Накопившиеся к настоящему времени данные свидетельствуют о принципиальных морфологических отличиях представителей двух подсемейств Важно отметить, что факты переноса иксодинами возбудителей трансмиссивных инфекций, таких как клещевой энцефалит и иксодовые клещевые боррелиозы, делают исследования этих клещей не только актуальными, но и практически важными

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является изучение морфофункциональных изменений в организме питающихся иксодин и их значения в регуляции клещем отношений с природными прокормителями и патогенами на примере борредий из группы Borrelia burgdorferi s 1

Для выполнения исследования были поставлены следующие задачи , 1 Изучить динамику питания и морфофункциональные перестройки в центральном отделе кишечника и в дивертикулах на протяжении питания нимф и самок клещей рода Ixodes

2 Исследовать особенности морфофункциональных изменений при действии факторов, дестабилизирующих питание клещей (отсутствие оплодотворения у самок, иммунизирующие кормления на лабораторных животных)

3 Выяснить особенности морфофункциональных изменений в слюнных железах самок клещей рода Ixodes в голодном состоянии и на протяжении всего периода питания

4 Исследовать особенности прикрепления при питании клещей рода Ixodes на их природных прокормителях, мелких млекопитающих, птицах, ящерицах Провести сравнительный анализ особенностей питания иксодин на амниотах

5, Провести сравнительный анализ морфофункциональных изменений в организме питающихся самок клещей подсем ixodmae и Ambhommynac

6 Выявить особенности формирования резистентности у рыжих полевок, основных прокормителей преимагинальных фаз иксодин в лесных экосистемах Северо-запада России

7 Исследовать значение морфофункциональных перестроек в организме питающихся клещей иксодин для получения сохранения и передачи патогенов, на примере боррелий из группы Borrelia burgdorferi s 1

Научная новизна. Впервые проведено исследование изменений в кишечнике и слюнных железах на протяжении всего многодневного питания иксодин Показано, что неосомия, или доразвитие организма клеша на стадии питания, происходит в результате образования, функционирования и смены нескольких морфоф% шсционаЛьныЧ1 иластод кишечных клеток, обеспечивающих пищеварение Впервые исследована динамика образования пе.ритрофического чатрикса различными пластами кишечйЫх клеток на протяжении питания, обе у ждается его роль в пристеночном пищеварении и защитная функция Исследована динамика гранулосекреторной активности слюнных желез самок иксодин. показано изменение секреторных продуктов на протяжении питания ,Иа основании обширных литературных данных об иммунохимическим факторах слюны, ,и собственных чорфофункциональных исследований клещей сделана попытка анализа фармакологических свойств секретов разных типов грану лосекррторных альвеол на протяжении питания

Впервые описаны особенности питания и прикрепления клещей на представителях основных гр>пп природных прокормителей (мелких млекопитающих, воробьиных, ящерицах) в сравнении с лабораторными животными Показано, что у природных прокормителей при питании иксодин развивается воспаление продуктивного характера с образованием струпа, фибринового конуса и ^одлагеновой Kancvnbi. локализующей очаг Доказано, что при питании иксодины не образуют цементного футляра, в отличие от амблиоммин

Впервые проведено исследование (иммуноферментный анализ) противоклещевой резистентности рыжих полевок из природы, основных прокормителей преимагинальных фаз иксодин, полученные данные проанализированы с учетом сезонной динамики активности иксодин и результатов лабораторных кормлений Показано, что третья часть природной популяции рыжих полевок в условиях северо-запада России формирует иммунитет к таежному клещу

Исследованы Локализация, трансовариальная и трансфазовая передачи боррелий из группы Borrelia burgdorferi s 1 у таежного клеща Установлено, что развитие боррелий в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям у каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз в онтогенезе Сделан вывод о том, что существование у клещей рода Ixodes специфических морфо-функциональных особенностей, таких как наличие перитрофического матрикса и пристеночное пищеварение, слабо выраженное внекишечное пищеварение, отсутствие фагоцитоза и цементного футляра, обеспечивает их участие как специфических переносчиков возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов и клещевого энцефалита в природных очагах этих инфекций в отличие от представителей амблиоммин, не обладающих этими особенностями

Обосновано прдожение о том, что в регуляции паразито-хозяинных отношений в природных очагах трансмиссивных инфекций основное значение имеет синхронизация морфофункциональныХ изменений в организме питающихся иксодин и их согласованность с защитными реакциями организма прокормителя, особенно в местах питания клещей, что обеспечивает возможность циркуляции патогенов

Теоретическое и практическое значение работы определяется новыми данными о регутяции паразито-хозяинных отношений между питающимися клещами их прокормителями и возбудителями боррелиозов Они реализуются на клеточно-организменном уровне системой чорфофункциональных перестроек в организме питающихся клещей рода Ixodes, основных переносчиков клещевого энцефалита и боррелиозов в России Результаты исследования открывают широкие перспективы в дальнейшем исследовании паразито-хозяинных отношений иксодин, переносчиков возбудителей опасных инфекций

: Сведения, приведенные в работе, могут быть использованц в .вузах ПРИ чтении лекций i в курсах паразитологии и акарологии, а также могут найти .применение при разработке систем контроля клещей ветеринарными и санитарно-эпидемиологическими службами

i i

Основные положения, выносимые на защиту

Морфофункциональные изменения в организме питающихся клещей иксодин строго синхронизированы с защитными реакциями в организме хозяина-прокормителя на протяжении всего периода питания

Гистопатологические изменения в местах питания иксодин на прокормителях происходят в последова! ельности характерной для раневого воспаления Цементный футляр иксодины не образуют

В основе пищеварения у иксодин лежит смена морфофункциональных пластов кишечных клеток Перитрофический матрикс формируется на поверхности кишечных клеток всех морфофункциональных пластов на протяжении всего периода питания, разделяет зоны внутриклеточного и полостного пищеварения и, вероятно участвует в пристеночном пищеварении

Развитие боррелий из группы Borrelia burgdorferi s 1 в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям в организме каждой о i дельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз особи в онтогенезе

Апробация результатов работы Результаты исследований прошли апробацию на российских симпозиумах (XI - i 998 г и XII - 2002 г Съезды Русского Энтомологического Общества, VII - 1999 г и VIII - 2004 г Акарологические совещания. Республиканские научные конференции 2000,2002 гг, В Новгород «Роль кровососущих насекомых и клещей в лесных экосистемах России»), на 11-th International Course " Biology of Disease Vectors", Cheske Budejovice, June 16-30, 2001, в Отчетных научных сессиях зоологического института РАН, в 30-м и 35-м Чтениях, посвященных памяти академика Е Н Павловского (ЗИН РАН, BMA)

Публикации. Всего диссертантом опубликовано 32 работы, из них по теме диссертации - 24 работы, все в рецензируемых журналах из списка ВАК

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 237 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы (317 наименования, из них 91 - на русском языке) Работа проиллюстрирована 14 таблицами и 164 рисунками, включающими в основном оригинальные микрофотографии гистологических и электронно-микроскопических препаратов

Благодарности. Автор выражает признательность сотрудникам лаборатории паразитологии Зоологического института РАН. оказавшим помощь и поддержку

Представленная работа на разных этапах была поддержана грантами Российского Фонда Фундаментальных Исследований (проекты № 96-04-48389, 96-15-97882, 99-0449658. 02-04-48666) и Грантом поддержки ведущих научных школ (№ НШ-1664 2003 4)

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследования морфофункциональных изменений в организме питающихся клещей подсемейства Ixodinae проводили на »тещах из культуры лаборатории паразитологии Зоологического института РАН (Ixodes pacifieus Cool et Kohls, 1943, I pavlovsky Pom, 1946,1 persulcatus Schulze, 1930,1 ricinus (L , 1758) и I scapulans Say, 1821) и клещах (I

регеЫсайк, I пет из), собранных в природных биоценозах северо-запада России в Ленинградской, Новгородской и Псковской обл в 1994-2006 гг

.Морфофункциональные изменения кишечника пихающихся нимф были исследованы на примере нимф клещей I раайсиБ, I ралЛоуяку 1 регзикаШв I пешие и I эсарикт при развитии без диапаузы (при 97%-ной влажности и 21-23°С в режиме 18 ч света и 6 ч темноты) Морфофункциональные изменения кишечника нимф в состоянии диапаузы исследовали на нимфах I пешие Ь (при 97%-ной влажности 16-18°С в режиме 16-14 ч света и 8-10 ч темноты) Для гистологических исследований использовали голодных и питающихся нимф через 10.18,24.36,44,60,69,84 96,108 ч после присасывания, а также через 10 20,30,4045,50 и 60 сут после отпадения Клещей фиксировали целиком в 9% -ном формалине и спирт-формалине, надрезая кутикулу Материал заливали в парафин через метапбечзоат-цеялоидин Срезы, толщиной 5 мкм окрашивали азур-эозином азаном по Гейденгайну, гематоксилин-эозином

Исследование морфофункциональных изменений кишечника питающихся самок было проведено на оплодотворенных голодных и питающихся самках клещей 1 рашАсиа 1 pavlovsky I регеикаШв, I пенив и I зсарЫапэ из лабораторной культуры Для , гистологических исследований использовали оплодотвореннпгх голодных и питающихся. самок через 9-12 ч после присасывания и каждые последующие сутки в течение всего периода питания, а также через 3, 5, 10, 15, 20 и 33 су г после отпадения Клещей вскрывали в фосфатном буфере (рН 7 4), желудок и пары дивертикулов, имеющие общие основания (1+2+3, 4-5, 6+7 пары), фиксировали в 9% -ном формалине и спирт-формалине, а затем исследовали отдельно Материал заливали в парафин через метилбензоат-целлоидин Срезы, толщиной 5 мкм окрашивали азур-эозином, азаном по Гейденгайну, гематоксилин-эозином, а также выявляли двухвалентное железо по образованию турнбулевой сини

Влияние оплодотворения на морфофункциональные перестройки в кишечнике самок исследовали на девственных самках I папиэ, I раайси.ч и I регеикайге из культуры Для гистологических исследований использовали голодных и питающихся самок на ЗД5Д8Д1 и 12 сут после присасывания Вскрытие клещей и подготовку гистологического материала проводили по описанным выше методикам

Для выяснения влияния иммунитета хозяина-прокормителя на морфофункциональные изменения в кишечнике при питании на иммунизированных хозяевах использованы самки I рег.чиЬаШв и I пенив , полученные в течение и после 2-го и 3-го иммунизирующих кормлений на лабораторных кроликах Иммунизация заключалась в трехкратном последовательном кормлении самок клещей (по 10 особей каждого вида) на одних и тех же кроликах с интервалом в 1 месяц Гисточогическая подготовка материала описана выше

Изучение особенностей образования и функционирования перитрофического матршсса проведено на самках клещей I раайсиэ, I рау1оУзку, 1 регзи1саШ8.1 пешия и I Бсарикш из лабораторной культуры Для гистологических исследований использовали голодных самок и самок на разных сроках питания (9-12 ч после присасывания и каждые последующие сутки в течение питания), а также самок через 3 5, 10, 15, 20 и 33 сут после отпадения Клещей вскрывали в фосфатном буфере (рН 7 4), желудок и пары дивертикулов, имеющие общие основания (1-2-3, 4-5, 6-7 пары), фиксировали в 9% -ном формалине и спирт-формалине, а затем исследовали отдельно Материал заливали в парафинг через метилбензоат-целлоидин Срезы, толщиной 5 мкм окрашивали азур-эозином азаном по Гейденгайну, гематоксилин-эозином, а также выявляли двухвалентное железо по образованию турнбулевой сини Материал для электронно-микроскопитческих исследований фиксировали в 2%-ном глютаральдегиде на 0 1 М фосфатном буфере с последующей дофиксацией 1%-ной четырех окисью осмия

Дальнейшая обработка материала проводилась по стандартной методике,, Заливочной средой служил эпон Срезы изготавливали на ультратоме фирмы LKB, ? затем , исследовали на электронных микроскопах Tesla BS-500 и LEO-900

Особенности строения и функционирования слюнных желез самок иксодин во время питания были исследованы на самках 5 видов рода Ixodes (îxodmae) I pacificus. I pavlovsky. I persulcatus, I ricinus. I scapuians Голодных самок и самок на разных сроках питания (1, 4, 9-12. 12-15, 15-20 ч после присасывания и каждые последующие сутки в течение питания) вскрывали в фосфатном буфере (pH 7 4) Для световой микроскопии с ионные железы фиксировали в 9% -ном формалине и спирт-формалине Материал заливали в парафин через четитбензоат-целлоидин Срезы, толщиной 5 мкм окрашивали азур-эозином, азаном по Гейденгайну, гематоксилин-эозином Для электронно-микроскопических исследований отпрепарированные слюнные железы ! persulcatus фиксировали в 2% растворе глутаральдегида на 0 1 M фосфатном буфере с последующей дофиксацией 1% раствором четырехокиси осмия на том же буфере с добавлением сахарозы Дальнейшая обработка материала проводилась по общепринятым методикам В работе были использованы электронные микроскопы Tesla BS 500 и LEO 900

В основу работы по исследованию мест прикрепления клещей на природных прокормителях положен материал из природы - пробы кожи в местах присасывания и питания личинок, нимф и самок I tnanguliceps Birula. 1895 и личинок и нимф I persulcatus на мелких млекопитающих рыжей полевке (Clethnonomys glareolus Sehr, 1780), красной полевке (С rutilus Pall, 1779), обыкновенной бурозубке (Sorex araneus L, 1758), малой бурозубке (S mmutus L, 1766), малой лесной мыши (Apodemus uralensis Pall. 1811) Для более детального изучения процессов происходящих в местах прикрепления и питания клещей, были использованы 25 особей рыжих полевок из культуры вивария лаборатории паразитологии Зоологического института Биопсию кожи с питающимися клещами произвели у 20-и особей грызунов через 2, 4, 12, 24, 39, 48, 69, 71 и 95 ч после присасывания с последующей фиксацией Пять особей через 15 сут после первого кормления были использованы для повторного, на них также кормили по 5 нимф Материал фиксировали через 24, 48 и 72 ч после прикрепления Для выведения лейкограммы у грызунов брали периферическую кровь до и после кормления Биопсия кожи в местах питания нимф и самок I tnanguliceps и нимф I ricinus и I persulcatus на белых мышах, а также самок I ricinus и I persulcatus на кроликах произведена на разных сроках прикрепления для установления способности клещей этих видов к образованию цементного футляра Всего исследовано более 250 проб кожи Гистопатологию мест прикрепления изучали после фиксации материала 10% -ным формалином, спирт-формалином, глютаральдегидом или жидкостью Буэна Материал заливали в парафин через метилбензоат-целлоидин Срезы толщиной 5 и 7 мкм окрашивали азур-эозином, азаном по Гейденгайну, азотнокислым серебром по Левадити Часть материала после формалиновой фиксации исследовали в реакции иммунофлуоресценции с ФИТЦ мечеными сыворотками на иммуноглобулины белой мыши и кролика для определения видовой принадлежности тканей, окружающих ротовые части питающихся клещей

Для исследования особенностей гистопатологии мест прикрепления д питания иксодин на птицах из природных биоценозов производили сборы клещей с воробьиных (Passenformes) в Новгородской обл В августе 1998 и июне 1999 гг было отловлено 648 особей 38 видов воробьиных Клещи обнаружены лишь на 21 птице 10 видов (лесной конек (Anthus trivialis (L )), зарянка (Enthacus mbecula (L )), зяблик (Frmgilla coelebs L ), тесная завирушка (Prunella modulans (L )), снегирь (Pyrrhula pyrrhula (L ), садовая славка (Sylvia bonn (Bodd )), дрозд белобровик (Turdus ihacus L ), черный дрозд (Т merula L ), певчий дрозд (Т philomelos С L Brehm ), дрозд рябинник (Т pilans L )), всего было собрано 20 лииинок и 6л нимфы таежного клеща Личинок, нимф и самок I lividus Koch, 1844 собирали в колонии береговой ласточки (Ripana прапа (L )) в песчаном карьере в Новгородской обл в мае со взрослых птид, а в июне и июле с птенцов Для

гистологических исследований брали биопсию кожи вместе с присосавшимися клещами Материал фиксировали в 10% формалине и Жидкости Буэна, заливали, в парафин через метилбензоат-целлоидин Серийные срезы, толщиной 5 мкч, окрашивали азаном по ГейДснгайну и азур-зозиноч Всего исследована 31 проба кожи с I persulcatus и Ю - cl hvidus

Для исследования особенностей прикрепления при питании иксодин ча • 1 пресмыкающихся в эксперименте были испочьзованы пять особей Lacerta agilis На трех > . , ящериц были посажены нимфы I ncinus. на двух - нимфы I pacificus из лабораторной ч,' культуры Для гистологических исследований было получёно 19 кожных биопгатов 12 с , нимфами i ncilitis и 7 с нимфами i pacificus Биоптаты фшссировали в формалине и спирт-форгмаяине, заливали в парафин через метилбензоат-целлоидин Срезы, толщиной 5 и 7 мкм окрашивали азур-эозином и азаном по Гейденгайну

Исследование резистентности рыжих полевок, природных прокормитеяей преимагинальных фаз иксодин в условиях биоценозов северо-запада России, проводили с использованием иммуноферментного анализа (ELISA) Пробы крови брали от живых особей рыжих полевок, отловленных в сезон активности дичинок й нимф таежного клеща (с 20 августа по 30 сентября 2003 г и с 4 апреля по 29 сентября 2004г) всего исследовано 115 проб крови Рыжих полевок (11 особей), разводимых й выращенных в ■сультуре лаборатории паразите чогии Зоологического института, использовали дт? опытных иммунизаций личинками и нимфами таежного клеща, полученных также в культуре лаборатории паразитологии Количество прокармливаемых в лабораторном опыте личинок и нимф было приближено к средним показателям паразитарной нагрузки в природной системе которая составляет 3- 5 личинок или 2-3 нимфы на одну особь рыжей полевки (Григорьева, Третьяков, 1998.) В результате первичного иммунизирующего кормления на 6 трехмесячных рыжих полевках напиталось 12 (по 2) нимф из 36 посаженных для кормления, на 5 рыжих полевках - напиталось 25 (по. 5) личинок из 75 При повторном иммунизирующем кормлении через 4 недели такое же количество клещей было прокормлено этими же особями рыжих полевок Негативным контролем была сыворотка крови не иммунных рыжих полевок (3 особи 3-месячного возраста) Кровь от животных получали из ретроорбитального синуса, по 0 3-0 5 мл от каждой особи, соединяли в индивидуальных микропробирках с цитрат-фосфатным буфером и сохраняли при -21°С до иммуноферментного исследования В качестве основы для антигена использовали слюнные железы самок таежного клеща, полученные при анатомировании клещей, питавшихся в течение 2-3 сут Дальнейшая подготовка антигена и исследование сывороток крови полевок было проведено на базе НПФ "Helex" (Санкт-Петербург) по стандартной методике

Изучение особенностей природных очагов клещевых боррелиозов в условиях северо-запада России проводилось на севере Новгородской обл в подзоне южной тайги с преобладанием еловых лесов За период 1995-1997 гг в течение сезона активности клещей обследовано 928 зверьков мелких млекопитающих, с них собрано 357 личинок и 59 нимф I persulcatus и 356 личинок и 71 нимфа I tnanguhceps От мелких млекопитающих на боррелии исследовали мазки крови из полости сердца и мазки-отпечатки почек (Burgess еа, 1990), окрашенные по методу Романовского-Гимза Из личинок и нимф клещей изготавливали давленные прижизненные препараты которые просматривали в режимах темного поля и фазового контрастов Мадш из личинок и нимф клещей и мазки крови мелких млекопитающих после фиксации в ацетоне исследовали в непрямой реакции иммунофлуоресценции (нРИФ) с моноклональными антителами Н5332 и Н605, предоставленными д-ром Дж Оливером (J Oliver, Institute of Arthropology and Parasitology, Georgia Southern University, USA) Серологические реакции проведены с соблюдением положительного контроля с Borreha burgdorfen s str североамериканского штамма В-31 и отрицательного контроля на В Ьегтвп'ХКрючечникрв и ДР, 1993) За три

полевых сезона обследовано 716 особей мелких млекопитающих, 352 личинки и 55 нимф I persulcatus, 353 личинки и 65 нимф I tnanguhceps

Материалом для исследования локализации боррелий в организме таежного клеща послужили преимагйнальные фазы и взрослые клеши, собранные на флаг с растительности в Ленинградской Новгородской и Псковской обл. в 1994-1996гг Всего исследовано 363 взрослых клеща (202 самки и 161 самец). 27 личинок л 52 нимфы из природных популяций, а также 50 самок, 62 самца 130 личинок и 30 нимф полученных в лаборатории от инфицированных самок из природы Кусочки кишечника, слюнных желез, мальпигиевых сосудов и яичников от клещей, вскрытых в ванночках с фосфатным буфером (рН 7 2), исследовали в темном поле фазовом и аноптральном контрастах при .увеличении X 600 Определение локализации боррелий в клещах основывали на методике серебрения по Левадити Для этого инфицированные органы клещей фиксировали в 10%-ном формалине и обрабатывали 2%-ным азотнокислым серебром с последующим восстановлением пирогалловой кислотой Далее органы клещей заливали в парафин и изготавливали из них срезы толщиной 5 мкм Срезы заключали в канадский бальзам и просматривали при увеличении х 1200 и х1500 в масляной иммерсии

Для выяснения распространения трансфазовой и трансовариальной передач на зараженность боррелиями обследовано потомство 20 инфицированных боррелиями самок I persulcatus, включая 9 самок, собранных в природе, 6 самок первого и 5 - второго лабораторных поколений Всего микроскопическими методами исследовано 250 личинок. 178 нимф, 59 самок и 70 самцов трех последовательных генераций, выращенных в культуре При отлове мелких млекопитающих из природы собрано и обследовано 77 голодных личинок таежного клеща Из личинок и нимф готовили прижизненные давленые препараты, которые просматривали в режимах фазового контраста или темного поля Имаго вскрывали в фосфатном буфере и исследовали отдельно пробы из разных органов Часть препаратов после фиксации в холодном ацетоне исследовали в

непрямой реакции иммунофлуоресценции (нРИФ) с моноклональными антителами (МА) Н605 на флагелиновые белки спирохет рода Borreha и Н5332 на ospA поверхностной оболочки Borreha burgdorferi s.l Серологические тесты проведены с соблюдением положительного (на В burgdorferi s str, В-31) и отрицательного (на В hermsii) контролей В нРИФ исследовали мазки от 50 личинок, 50 нимф, 20 самок и 20 самцов первого поколения, от 50 личинок, 10 нимф, 10 самок и 10 самцов из второй генерации и от 10 личинок и 10 нимф из третьей генерации лабораторной культуры, а также 77 голодных личинок из природы Поскольку идентифицирование возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов мы не проводили, и это не входило в задачи исследования, отмечаем, что в работе учитывали все микроорганизмы, выявленные в клещах в темном поле и фазовом контрасте и реагирующие на специфические белки микроорганизмов из группы Borreha burgdorferi

Яичники части напитавшихся инфицированных самок были исследованы на присутствие боррелий в электронном микроскопе Отпрепарированные кусочки яичников фиксировали 2 5%-ныч глютаровым альдегидом на фосфатном буфере с дофиксацией осмием Дальнейшая обработка проводилась по обычной методике с заливкой в эпон Ультратонкие срезы контрастировались водным раствором уранилацетата и цитрата свинца

Глава 2 ПРОЦЕСС ПИ ГАНИЯ (ДИНАМИКА КРОВОСОСАНИЯ), МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЛИТАНИЯ И ПИЩЕВАРЕНИЯ

ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ

Для иксодид принято выделять гри стадии, или фазы питания на основании увеличения показателей массы тела клеща (Балашов, 1967 1998, Akov ]982, Sonenshine,

1991) Первая - подготовительная - занимает 24-36 ч после прикрепления клеща и характеризуется низкой активностью протеолитических ферментов (Акхл, 1982) Вторая - стадия роста - наиболее продолжительная фаза занимает период со 2-х по 7-е сут питания, за это время происходят значительные увеличения размеров'М>йровов кишечника, слюнных желез, половой и выделительной системы питающегося клеща Последняя стадия характеризуется быстрым питанием в результате которого клещ достигает окончательной массы за 12-24ч до отпадения

2.1 Процесс питания иксодовых клещей (динамика кровососания)

У исследованных видов иксодин мы установили, что динамика кровососания укладывается в общую схему питания, разработанную еще Лисом (Lees, 19,52^, Балашовым (1972), Китаока и Фуджисаки (Krtaoka, Fujisata. .1976) Изменения массы тела самок I pacificus, 1 pavlovsky, I persulcatus, I ncmus, I scapulans и насыщение клещей происходят в несколько этапов (табл 1)

Таблица 1 Изменение массы (мг) тела самок клещей рода Ixodes во время питания

Срок питания (сут) I ncinus I persulcatus I pavlovsky I scapulans I pacificus Средние значения

голодные 1.82 1 98 173 1 85 1 94 1 86

05 3.8 30 29 32 45 35

1 5 45 5 1 47 47 49 48

25 6 1 63 63 68 71 65

3 5 78 92 83 89 85 85

45 11 115 10 8 11 3 11 8 113

55 12 4 12 8 13 1 14 1 164 13 8

65 202 43 2 52 48 6 43 3 41 5

85 34 3 65 70 70 3 48 57 5

10 5 48 5 110 90 89 55 78.5

Полное питание 248 480 250 140 199 5 263 5

Незначительные изменения массы тела в 1 и 2 фазы питания сменяются интенсивным набором веса в конце второй и, особенно в третью фазу Они носят выраженный скачкообразный характер, первое значительное увеличение веса происходит на 5 5-6 сут, второе - на 9-10 сут питания Изменения массы тела сопровождаются сходными морфо-функциональными перестройками кишечного эпителия Вследствие растяжения кишки поступающей кровью происходит увеличение полости кишечника, оно обеспечивается не только расправлением складом базальной мембраны кишечника, но и уплощением пищеварительных клеток 1-ого и 3 -гой морфофункциональных пластов Пищеварение осуществляют эти и клерки промежуточных 2-ого и 4-ого пластов В основе смены фаз пищеварения лежат глубокие морфофункциональные изменения пищеварительной системы и в частности кишечного эпителия На протяжении 7-10. дневного .питания в кишечнике самок клещей рода Ixodes одновременно с поглощением пищи происходят циклические изменения в составе кишечного эпителия, сменяется пять морфофункциональных пластов клеток один секреторных и четыре пищеварительных

!

2 2 Морфофу нкцнональные особенности пищеварения иксодовых клешей

Пищеварительная сиыема иксодоидных клещей представлена ротовым аппаратом с предротовой полостью, парой слюнных желез глоткой пищеводом ередней кишкой, тонкой кишкой ректальным пузырем и прямой кишкой, открывающейся анальным отверстием (Балашов. 1967) Средняя кишка является самым большим органом в организме клеща, в ней происходят процессы переваривания полученной пищи и депонирование резервных питательных веществ

Средний отдел кишечника, или средняя кишка, состоит из короткого трубковидного центрального отдела, или желудка, и семи пар трубчатых дивертикулов расположенных сверху над остальными внутренними органами Несмотря на сложное чорфоло) ическое членение все части средней кишки имеют сходное гистологическое строение Стенки кишки построены из однослойного эпителия, клетки которого покоятся на тонкой базальной мембране снаружи оплетенной сетью мышечных волокон Кишечный эпителий представлен 3 типами клеток резервными, пищеварительными и секреторными (Балашов, 1998)

Для иксодоидных клещей характерно сочетание трех форм пищеварения внекишечного, полостного и внутриклеточного Виекишечная фаза пищеварения, особенно развитая у иксодид, осуществляется за счет протеолитических ферментов слюны, в результате чего в кишечник всасывается гемолизированная кровь и продукты лизиса тканей хозяина Полостное пищеварение ограничивается лишь первыми этапами физико-химического изменения крови, включающего удаление избыточной воды и солей, лизис форменных элементов крови Основная роль в усвоении пищи, как и у других паукообразных, принадлежит внутриклеточному пищеварению, и все процессы пищеварения (за исключением внекишечного) происходят исключительно в среднем отделе кишечника (Атлас , 1979)

Сгроение кишечных клеток и особенности внутриклеточного и полостного пищеварения были преимущественно исследованы у видов подсемейства Amblyommmae Hyaiomma аыайсшн (Атлас , 1979), Boophilas microplus (Agbeds Kemp, i 985,1987 Agyei e a, 1992), Dermacentor variabilis (Tarnowsta, Coons 1989), из иксодин только у Ixodes persulcatus (Таежный клещ , 1985) В результате обширных и разнообразных исследований на разных видах иксодоидных клещей установлено, что строение кишечника голодных и питающихся клещей существенно отличается У голодных особей эпителий средней кишки находится в состоянии "'физиологической недоразвитости", проявляющейся в отсутствии готовых к функционированию зрелых пищеварительных и секреторных клеток Во время многодневного питания клеща изменения кишечника проходят в две фазы медленное питание или фаза роста, и быстрое питание, или насыщение Во время питания кишечные клетки переходят в функциональное состояние, резервные клетки дают начало новым секреторным и двум типам пищеварительных клеток (Балашов, 1967, 1998. Akov, 1982 Sonenshme, 1991)

2.2.1 Морфофункциональные изменения кишечника нимф клещей рода Ixodes (Acariña; Ixodidae) во время и после питания с развитием без диалаузы и с

диалаузой

На стадии питающейся нимфы кишечный эпителий представлен пищеварительными клетками личиночной фазы Переваривание основной части пищи осуществляют пищеварительные клетки нимфальной фазы после отпадения клеща, в период линьки предшествовавший аполизису В переваривании пищи принимают участие

пищеварительные клетки нимфы', только! одного плас'та В период кровососания пищеварение осуществляют клетки личинки Секреторные клетки у питающихся нимф не обнаружены, как, вероятно, и у личинок в отличие от самок Секреторные вакуоли формируются в пищеварительных клетках личинок Все функцйакйруюнйю клетки образуют на. своей апикальной поверхности слой перитрофического матрикса При бездиапаузном развитии у нимф наблюдается асинхронность в процессах смены систем органов одной жизненной фазы на другую При линьке наблюдается замена кутикулы трахейной системы, слюнных альвеол формирование половой системы (Таежный клещ , 1985Х однако в период послелиночного доразвития и активности у голодной нимфы и в период питания кишечный эпителий представляют пищеварительные клетки личиночной фазы Смена пищеварюельных клеток тичиночной фазы на клетки нимфальной происходит постепенно в течение первых 5-10 сут после отпадения клеща Смена клеточного состава органов при линьке не синхронизирована, а кишечник является наиболее стабильной в организме клеща системой, не подвер! ающейся гистолизу Смена кишечного эпителия, вероятно, синхронизируется с последовательными этапами линьки и послелиночного доразвития, в которые в связи со сменой клеточных пластов в средней кишке преобладает полостное или внутриклеточное пищеварение Пищевые включения начинают откладываться в молодых пищеварительных клетках нимфальной фазы после отпадения клеща, на 10-15 сут На 40-50 сут после отпадения клеща в полости кишки содержатся лишь скопления гематина, пищеварение заканчивается пищеварительные клетки заполнены запасными пищевыми включениями

Морфогенетическая диапауза, отличительным признаком которой является задержка линьки, по сути, приостанавливает процесс освобождения полностью сформированного в линочной полости клеща от старых покровов на период неблагоприятных природных условий. Подготовка к таким задержкам развития происходит во время питания и последующих за ним 60 сут, в течение которых развиваются новые системы органов следующей фазы и в кишечнике аккумулируются запасные питательные вещества, обеспечивающие переживание особи до следующего периода активизации

Переваривание пищи у нимф с развитием с диапаузой в первые сутки питания осуществляют пищеварительные клетки личиночной фазы, а после насыщения и отпадения клеща - пищеварительные клетки нимфальной фазы Смена пищеварительных клеток личиночной фазы на ¡слетки нимфальной происходит постепенно в течение 5-10 сут после отпадения клеща Пищевые включения начинают откладываться в молодых пищеварительных клетках нимфальной фазы на 10-15 сут после отпадения клеща. На 4060 сут после отпадения клеща в полости кишки содержатся лишь скопления гематина, полостное пищеварение заканчивается, пищеварительные клетки заполнены запасными пищевыми включениями Описанные изменения синхронно происходят у нимф, развивающихся в состоянии диапаузы и без нее В диапаузу вступают особи, завершившие полостное пищеварение, активное развитие организма прерывается на период действия неблагоприятных факторов, а пищевые резервы сохраняются в пищеварительных клетках до начала активизации особи на следующей фазе онтогенеза

2 2 2 Морфофункционалыше изменения средней кишки оплодотворенных и

неоплодотворенных самок клещей рода Ixodes (Acarina; Ixodidae) во время и

после питания

У голодных особей и в начале питания кишечный эпителий представлен пищеварительными клетками предыдущей, нимфальной, фазы № резервными клетками (Табл 2) Через 1 5-2 сут после присасывания большинство пищеварительных клеток

начинает отторгаться в полость кишки они функционирую до 2-2 5 сут после 1 присасывания Через 24-36 ч после прикрепления клеща на смену этим клеткам приходят секреторные, на 3 сут они преобладают в пласте кишечных клеток В конце 44 5 сут после присасывания клеща секреторные клетки выделяют пищеварительные ферменты по голокриновому типу с отторжением всей клетки целиком в полость кишечника На 4-4 5 сут стенку кишки выстилают пищеварительные клетки первого морфофункционального пласта В этот период происходит первое значительное растяжение кишки и поглощение большой порции крови Молодые пищеварительные клетки уплощаются От крови, поступившей в полость кишки их отделяет зона отторгнутых и разрушенных секреторных клеток Пищеварительные клетки второго пласта появляются на 5 5-6 сут после отторжения клеток первого, функционируют до 8-8 5 су г в центральном отделе кишки На 8 5-10 сут после прикрепления Клеща приходится потребление последней, наибольшей по массе порции крови В усвоении этой порции участвуют также пищеварительные клетки двух морфофофункциональных пластов, третьего и четвертого

Пищеварительные клетки третьего пласта формируются под клетками второго в на 6 57 сут после прикрепления клеща. После отторжения пищеварительных клеток второго пласта они уплощаются, кишка растягивается, и ее объем увеличивается при поступлении крови Клетки третьего пласта функционируют в желудке до 3-5-х сут после отпадения клеща На 8 5-9 сут после прикрепления или на 1 -2 сут после отпадения клеща под пищеварительными клетками третьего пласта формируются клетки четвертого Они функционируют до конца жизни самки, не отторгаются, и в них формируются резервы, необходимые для завершения оогенеза

Таблица 2 Морфофункциональные изменения в кишечнике самок клещей рода Ixodes во время питания

Срок < питания (су 4-) Масса тела (мг) Клетки и содержимое кишки Перитрофический матрикс (ПМ)

голодные 1 86 Пищеварительные клетки нимфальной фазы (ПКНФ), нагруженные гематином и резервные клетки Незначительное количество гомогенного неклеточного содержимого Не обнаруживается

Начало питания . -25 35-48 Рост ПКНФ с появлением и увеличением в них количества вакуолей, количество гематина незначительно Начало роста секреторных клеток (СК) Начало отторжения ПКНФ на 2-2 5 сут Гомогенный зозинофильно окрашиваемый тканевой экссудат, гранулоцить! Эритроциты в полости кишки появляются на 2-2 5 сут ПМ хорошо различим на поверхности пищеварительных клеток, базофильный В области апикальной поверхности СК - четкая азурофильнач зернистость а на поверхности - тонкий слой ПМ

2 5-4 5 6 5-113 Рост секреторных, клеток и накопление в их Кйтоплазме' . секреторных вакуолей, отпадение секреторных клеток на 4-4 5 сут Начало роста пищеварительных к четок 1-ого морфофункционального пласта (ПКШ) Эритроциты и незначительное количество Толстый слой ПМ эозинофильно окрашивается на поверхности секреторных клеток Азурофильная зернистость в области

> • • лейкоцитов 1 емолиз эритроцитов в зоне контакта с СК апикальной поверхности молодых ПК 1П

4 5-5 5 8 5-13 8 ПК1П участвуют во внутриклеточном переваривании крови', в их цйтоплазме накапливается значительное количество гематина - Появляются молодые пищеварительные клетки 2-ого морфофункционального пласта (ПК2П) Полость кишки растянута 1-ой большой порцией крови Гемолиз эритроцитов в полости кишки Тонкий слой ПМ на поверхности ПК1П 1

5 5-7 5 11348 5 Значительный рост ПК2П с заполнением ими полости кишки и практически полным перевариванием ее содержимого Отпадение этих клеток на 7-8 сут Рост молодых пищеварительных клеток З-^о пласта (ПКЗП). Лейкоциты многочисленны в пищевом коме кристаллы гуанина и гематин ПМ эозинофильно окрашивается на поверхности ПК2П В области апикальной поверхности ПКЗП отмечается азурофильная зернистость

7 5-полное насыщение 48 5263 5 Отпадение ПК2П Рост и растяжение ПКЗП, переваривание ими гемоглобина с накоплением в цитоплазме гематина Появление молодых пшцеварительнрк клеток 4-ого морфофункционального пласта (ПК4П) Поглощение 2-ой большой порции крови, и растяжение полости кишки Гемолиз эритроцитов в зоне контакта с отторгнутыми ПК2П Большое количество непереваренных лейкоцитов и кристаллы гуанина ПМ на поверхности ПКЗП выглядит тонким эозинофильно окрашиваемым слоем

Примечание ПК1П, ПК2П, ПКЗП, ПК4П - пищеварительные клетки 1,2,3,4 -ого морфофункциональных пластов, ПКНФ - пищеварительные клетки нимфальной фазы, ПМ - перитрофический матрикс, СК - секреторные клетки

Внутриклеточное пищеварение у самок происходит в пищеварительных клетках 4-х последовательных морфофункциональных пластов Пищеварительные клетки всех пластов принадлежат одному типу, в них происходит внутриклеточное переваривание гемоглобина Фагоцитоз лейкоцитов у исследованных видов иксодин не обнаружен

Кишечный эпителий функционирует послойно, представляя единый морфо-функциональный пласт, состоящий из клеток, сходных по строению и функции Основу каждого пласта составляют клетки одного возраста, о чем свидетельствует сходство формы клеток, количества включений и вакуолей Однако отмечено диффузное расположение более старых клеток, лишенных апикальной поверхности, но сохранивших основную часть цитоплазмы с ядром, и вероятно продолжающих функционировать За период существования каждого морфофункционального пласта его клетки синхронно изменяют форму от кубической к столбчатой и булавовидной, накапливают продукты обмена (гематин) или секреторные вакуоли, а затем отторгаются в полость кишки Смене пластов предшествует увеличение количества недифференцированных клеток вблизи регенерационньк гнезд, расположенных диффузно в стенке кишки В такие

промежуточные периоды над клетками нового пласта располагаются! булавовидные по форме клетки предыдущего Кишечные клетки каждого пласта функционируют в желудке и дивертикулах синхронно, но в апикальных концах дивертикулов по сравнению с центральным отделом кишки, смена клеточных пластов может задерживаться не более чем на 12-24 ч

Рис Схема изменений кишечного эпителия самок клещей рода Ixodes во время питания

и после отпадения

голадн Т гм ик. ■L /ч i еу-ч f>~jm шщш Shj г ^Ц f^f4"1 щтт

2 5 су-п И 3 СУ/т> v-r?*"—««S^i? бы Чсут /^ce-^L ^ vMlJJife^, TSE ~

4- 4-' 5 сут Ш C2sS"ЗКТ^Г' Ä! ~ 5' суп & cum

&-6 Sс^т ш щтт^ ? cym liAf i ? 3 f yrr- wÄiägg

S сууг? ' V 43__ ,4t С S-Юсьт Зсфт/от/юЭеииР

¿яг ' J /О сутъ/Ъ'ыГгЭе^С'З? ÖAJ ~~ --i j ! 1 1

Обозначения 1 - пищеварительные клетки нимфальной фазы, II - секреторные клетки, III, IV, V, VI - пищеварительные ¿летки 1-го, 2-го, 3-го, 4-го морфофункционаяьных пластов, аз - азурофильная зернистость, бм - базальная мембрана, гм - гематин, мк -мышечные клетки, нк - недифференцированные клетки, ок - отторгнутые клетки, пв -пищевые включения, пм - перитрофический матрикс, св - секреторные вакуоли

В течение всего периода питания клеща его кишечный эпителий динамично обновляется, претерпевая цикличные изменения, проявляющиеся в функционировании пяти морфо-

функциональных пластов клеток имагинальной фазы (рис) Причем., процессы поглощения кроци и. ее переваривания не' разобщены во времени а происходят практически одновременна t ' . » <

Неоплодотворенные самки полного насыщения не достигают Изменения \iaccbi тела самок исследованных видов незначительны, за период питания их масса' увеличивается в 25-29 раз и соответствует весу который набирают оплодотворенные самки к концу фазы медленного питания на 6-8 сутки, масса тела оплодотворенных самок к Концу питания увеличивается в 130-240 раз

,. Й переваривании роступаюйёй в кишечнйк пищи у девственных самок участвуют пищеварительные клетки Нймфалъйой фазы И Два пласта пищеварительных клеток имагинальной фазы Процесс кровбсосания у 'не'оплодотворенных самок не завершается, а прерываен-я на второй фазе когда происходит медленное питание и подготовка кишечника к третьей фазе - фазе быстрого питания

Вторая фаза питания обеспечивает увеличение размеров кишечника с последующим интенсивным поглощением питательных веществ из кишечника, которые нужны прежде всего для развития яиц Оплодотворение самок стимулирует начало эмбриогенеза, для которого необходимо поступление питательных веществ Успешное завершение эмбриогенеза невозможно при потоеблении тех количеств крови, которые может вместить кишечник голодной самки Оплодотворение стимулирует доразвитие кишечника у самок, в результате которого он достигает размеров, позволяющих поглощать количества крови, необходимые для морфофункциональных перестроек самого кишечника, доразвития и функционирования слюнных желез и для развития яиц

2 2.3. Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей рода Ixodes (Acariña, Ixodidae) во время иммунизирующих кормлений на лабораторных животных

Резисзешжкль хозяина влияет на питание и последующее развичие клеща и вызывает значительные отклонения основных экологических количественных показателей Происходит уменьшение количества напитавшихся клещей вследствие гибели некоторых йз них при прикреплении и на более поздних сроках питания, удлиннение времени питания, уменьшение массы крови, поглощенной напитавшимися особями, снижение процента перелинявших личинок и нимф, а также уменьшение числа отложенных яиц и вылупившихся из них личинок (Таежный , 1985, Балашов, 1998, Agbede, Kemp, 1986. Wifcel 1996) Естественно предположить, что все эти отклонения являются следствием нарушений питания клеща, чему должно свидетельствовать проявление не только внешних признаков, но и глубоких морфологических изменений пищеварительной системы

Поглощений значительных количеств пищи у самок за период иммунизирующих кормлений не происходит У самок клещей 1 persulcatus за время первого неиммунизирующего кормления масса тела увеличивается в 200-240. а у самок I ricinus - в 130-150 раз (Григорьева, 2003), а при иммунизирующих кормлениях эти показатели резко сокращаются до 25 5-27 и 16-17 раз соответственно При иммунизирующих кормлениях (2-е или 3-е кормление на одном и том же животном) на лабораторных кроликах питание клеща прерывается на второй фазе Наблюдается смена пищеварительных клеток нимфальной фазы и двух морфофункциональных пластов пищеварительных клеток имагинальной фазы, секреторные клетки отсутствуют Клещ завершает питание и отпадает, когда последний пласт пищеварительных клеток находится на начальных этапах активности Потребляемые количества крови не достаточны для ритмичного функционирования кишечника, вследствие чего питание прерывается на

второй фазе и полного насыщения не происходит Мы считаем, что это связано с нарушением поступления крови в полость кишки питающегося клеша, что, возможно, является результатом воздействия какого-либо фактора противокдещевого иммунитета неелецифических хозяев-прокормителей

2.3. Перитрофический матрикс: особенности образования и функционирования

В пищеварительном тракте большинства насекомых ймеется неклеточный слой, отделяющий эпителиальные клетки кишки от поглощаемой пищи Этот слой принято называть перитрофической мембраной (Jacobs-Lorena. Оо, 1996) Термин "перитрофическая мембрана" ввел Бальбиани (Balbiam) в 1890 г Для иксодовых клещей понятие "перитрофическая мембрана" впервые применили Радзинска с соавторами (Rudzmska еа. 1982) в связи с описанием проникновения Babesia microti через эту структуру при питании Ixodes scapulans на хомячках

Перитрофический матрикс (ПМ) принято рассматривать в качестве физиологического и механического барьера, отделяющего область полостного пищеварения, обладающего избирательной проницаемостью, а также предохраняющего кишечный эпителий от повреждений частицами пищи (Zúa еа, 1991 Eisemann et Bmnmgton 1994, Tellam e a. 1999, Tellam et Eisemann, 2000, Wang et Granados, 2001)

Нами установлено что ПМ отсутствует у голодных самок клещей рода Ixodes и начинает образовываться на поверхности клеток в средней кишке через 9-12 ч после прикрепления и через 24 ч в дивертикулах Нами подтверждено предположение (Diehl е а, 1996) о том, что в образовании ПМ участвуют микроворсинки клеток Первые отложения пузырьков с элекгронноплотным содержимым, аналогичным веществу ПМ начинают появляться именно в области микроворсинок щеточной каймы, так что последние оказываются окруженными этим веществом

Образование ПМ на поверхности каждой клетки кишечника происходит автономно ПМ не является перманентной структурой, он образуется и функционирует на поверхности каждой новой клетки Образование ПМ происходит на протяжении всего периода питания на поверхности пищеварительных клеток нимфальной фазы, секреторных клеток, пищеварительных клеток имагинальной фазы Наибольший период функционирования ПМ наблюдался у пищеварительных клеток последнего, 4-ого морфофункционального пласта Вещество ПМ идентифицировали через 30 сут после отпадения самок клещей ПМ имеет в основном гомогенную тонкогранулярную структуру, хотя в его состав входят и немногочисленные микрофибриллы, Отмечен значительный полиморфизм в ультраструктуре ПМ на разных сроках кровососания Возможно, изменения в ультраструиуре ПМ связаны изменением функциональной роли этого образования в разные периоды переваривания крови В течение первой половины питания переваривание за счет ферментов, образующихся в секреторных клетках и выделяющихся в полость кишки (Балашов 1998), в то время как на более поздних этапах питания и после отпадения преобладает внутриклеточное пищеварение Можно предположить, что в период преобладания полостного пищеварения ПМ играет в основном роль защитного образования, предохраняющего поверхность кишечного эпителия от действия гидролитических ферментов ПМ. имеющий пористую структуру, разделяет пространство средней кишки на эндоперитрофическое пространство, в котором продолжается деятельность пищеварительных ферментов и экзоперитрофическое пространство, куда через пористый ПМ проникают фрагменты частично расщепленных компонентов крови переваривание которых завершается внутриклеточно

2.4 Сравнительная характеристика особенностей морфофункционадьнод преобразований кишечника } клещей подсемейств Ixodmae и ' АтЫуошшупае на протяжении питания

У клещей подсемейства Ixodmae и Ambíyommmae существует значительное сходство общей схемы питания Собственно питание (1-2 недели) подразделяется на период роста (практически весь период питания) и период растяжения (последние 12-24 ч питания) - Переваривание поступающей пищи осуществляют несколько генераций кишечных клеток - пищеварительных и секреторных, преобладание первых способствует внутриклеточному пищеварению, а вторых - полостному (Балашов, 1967, 1998. Атлас 1979, Akov,'1982, Sonenshme, 1991)

Однако при сходстве общей схемы у клещей подсемейства Ixodmae и Ambíyommmae выявлены значительные различия Иксодины поглощают частично гемолизированную кровь следовательно, внекишечное пищеварение у них выражено незначительно Переваривание крови начинается в полости кишки при помощи ферментов секреторных клеток Зону полостного пищеварения отделяет перитрофический матрикс регулирующий размеры компонентов, поступающих для внутриклеточного пищеварения Наличие перитрофического матрикса, возможно, свидетельствует о пристеночном пищеварении У них не обнаружен фагоцитоз форменных элементов крови (Григорьева. 2003, 2004,2005, Григорьева, Амосова, 2004)

Амблиоммины поглощают гемолизированную ферментами слюны кровь Для них характерны все три типа пищеварения внекишечное, полостное и внутриклеточное Их кишечные клетки не имеют перитрофического матрикса, а внутриклеточное пищеварение возможно при помощи фагоцитоза (Балашов, 1967, Атлас , 1979, Agbede Kemp, 1985)

Глава 3 РОЛЬ СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ В ПИТАНИИ ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ

Секреты слюнных желез на протяжении питания клеща, оказывают антикоагулирующее, иммунорегулирующее и противовоспалительное действие на хозяина, чем обеспечивают насыщение кровососа, таким образом, в регуляции паразито-хозяинных отношении на период питания слюнные железы имеют главенствующее значение

Морфология и функионирование слюнных желез клещей, а также компоненты слюны секретируемые клещами во время питания детально изучены и описаны в нескольких обзорах, причем большинство исследователей указывает на неидентичность основных типов альвеол, образующих структуру железы у представителей двух подсемейств (Bmmngton, Kemp, 1980, Ribeiro 1987, 1995, Sauer ea 1995, 2000, Bowman ea 1997) Обнаружено участие секретов слюнных желез в сохранении, активизации и передаче возбудителей трансмиссивных инфекции (Stark, James, 1996. Titus, Ribeiro, 1990, Nuttail, 1999, Kuthejiova ea, 2001) Большинство исследователей указывает на 4-5 функций слюнных желез образование цементного вещества, обеспечивающего приклеивание клеща в месте питания. регуляция состава и свойств получаемой пищи, или осморегуляция, подавление воспалительной реакции хозяина прокормителя иммуномодулирующее действие

Слюнные железы представляют собой парный гроздевидный орган занимающий латеральные части идиосомы Каждая железа имеет альвеолярное строение

Всем иксодовым клещам свойственны альвеолы 1 типа, названные пирамидальными Их главная функция состоит в поддержании водного баланса в организме клеща и секреции гипертоничной слюны на протяжении всего периода питания

Гранулосекретирующие альвеолы составляют каудальную часть слюнных желез, занимают орган более чем на 2/3 Названы так из-за накапливания в цитоплазме их клеток крупных гранул секрета, видимых в световой микроскоп У самок иксодовых клещей

различают два типа гранулосекретирующих альвеол альвеолы 2-го и альвеолы 3-го типа, а у самцов подсемейства Amblyomminae обнаружены альвеолы 4 типа Входящие в состав этих альвеол секреторные и интерстициальныё клетки принято обозначать строчными латинскими буквами {a,b,c,d,e.f) У самок клещей подсемейства Amblyçmminae альвеолы 2 типа в базальной части состоят из нескольких крупных клеток а,, апикальную часть образуют клетки типа Ь и с (Атлас 1979, Chmery, 1973 B;rmmgîon, 1978, Walker, е s,, 1985) Известно, что у голодных самок амблиочмин базалъную часть альвеол 2 типа занимают крупные клетки а заполненные секреторными гранулами (Балашов, 1994 1998), а с началом питания эти клетки освобождаются от секрета и спадаются В свою очередь клетки b и с начинают увеличиваться в размерах с начала питания, и их цитоплазма заполняется секретами До конца питания эти клетки становятся основными гранулосекретирующими элементами альвеол 2 типа

Наиболее многочисленны в слюнных железах альвеолы 3 типа В базальной части альвеолы располагается несколько крупных клеток d заполненных секретом у голодных клещей Эти клетки заполнены сложными гранулами, состоящими из субъединиц, им отводят основную роль в формировании прикрепительного цемента амблиоммин (Bmnmgton, 1978, Walker, et al, 1985 Sonenshine, 1991) Центральное и апикальное положение занимают клетки е и f С началом питания альвеолы 3 типа быстро увеличиваются в размерах и на 3-4 сут достигают своей окончательной величины, превращаясь в тонкостенные пузырьки У питающихся особей клетки d и е освобождаются от секреторных гранул, а главной функцией альвеол 3 типа становится регуляция водно-солевого баланса, которую осуществляют клетки/ цитоплазма которых образует лабиринт из переплетающихся цитоплазматических тяжей и межклеточных полостей (Атлас . 1979, Sonenshine, 1991)

Из клещей подсемейства Ixodmae наиболее изучены Ixodes persulcatus (Балашов, 1979 Таежный , 1985) и I holocyclus (Bmnmgton, Stone, 1981) В альвеолах 2 и 3 типов обнаружено по 2 типа гранулосекретирующих клеток, а, Ь и d, е , соответственно Считается, что клетки a, b и d содержат секрет уже у голодных самок В первые дни питания полностью освобождаются от секрета клетки а, клетки b приступают к накоплению и выделению секрета (Таежный , 1985) Клетки due освобождаются от секрета в течение первых 2-3 сут, клетки d дегенерируют, а е выполняют впоследствии функцию осморегуляции (Таежный , 1985)

Исходя из факта различного строения слюнных желез у представителей подсемейств Amblyomminae и Ixodmae. следует ожидать, что структурные компоненты слюнных желез отличаются по секреторной активности и функциональному назначению на протяжении всего периода кровососания клеща

3 1 Изменения состояния слюнных желез на протяжении питания

На исследованном материале мы установили, что у голодных самок клещей рода Ixodes слюнные железы представляют собой компактный парный орган с меткими альвеолами, визуально в структуре органа преобладают трахейные трубки и выводные протоки Крупные секреторные гранулы обнаруживаются в базальных клетках (d) альвеол 3-го типа, причем при проводке через спирты и окрашивании стандартными гистологическими красителями гранулы- не воспринимают или слабо воспринимают окраску, что Возможно свидетельствует об их липоидной природе Клетки альвеол 2-го типа имеют интенсивно окрашиваемую основными красителями цитоплазму и крупные ядра в базальной и апикальной частях альвеол удавалось идентифицировать слабую грануляцию цитоплазмы клеток В клетках а, как у голодных клещей, так и в течение всего- периода питания, основным щпом гранул являются гомогенные электронно-нлот'мые грану лы-диаматром 3 0-3,5 ьлт;. Второй ,т,ип секреторных продуктов представлен гранулами большего размера (4 0-6 0 мкм) с тонкогранулярным содержимом низкой

электронной плотности Гранулы обоих типов заполняют цитоплазму клеток а еще до начала кровососания и выводятся в первые его часы, на что указывает присутствие через 6-8 ч после прикрепления клеток, содержащих лишь единичные гранулы Клетки Ь отличаются присутствием электронно-плотных гранул меньшего диаметру, Таким образом, в течение кровососания секреторные продукты этих клеток меняются по крайней мере, дважды В период голодания в них накапливаются гранулы диаметром 2 02 5 мкм, которые выводятся сразу после прикрепления клеща к хозяину В первые часы питания в клетках Ь наблюдаются плотные гранулы диаметром 10-12 мкм, а начиная с 15-18 ч после прикрепления и до окончания питания - плотные гранулы 0 7-0 9 мкм

Пик секреторной активности альвеол 3 типа приходится на первые сут питания Через 4 ч после присасывания большинство d клеток альвеол 3 типа освободилось от секрета, либо этот процесс заканчивается уже в первые сутки после прикрепления клеща Для клеток d характерны крупные электроннопрозрачные гранулы, которые образуются еще до начала кровососания и выводятся в просвет альвеол в конце первых сут после прикрепления, что сопровождается разрушением клеток В цитоплазме клеток е голодных клещей содержатся гомогенные электронно-плотные гранулы диаметром 2 0-2 5 мкм, которые через 6 ч после начала питания заменяются плотными гранулами диаметром 1 2-1 5 мкм, исчезающими из клеток в первые часы вторых сут питания Таким образом, секреторная активность альвеол 3 типа заканчивается в конце первых - начале вторых сут кровососания, при этом клетки d дегенерируют, а клетки е, по-видимому, меняют функцию, формируя в конце питания классический базальный лабиринт, характерный для осморегуляторных эпителиев На вторые сутки отмечается истончение стенок альвеол 3 типа, а на 3 сутки они представляют собой тонкостенные пузырьки

Таким образом, динамика гранулосекреторной активности складывается из двух этапов 1 - активность альвеол 3 типа, продолжающаяся от начала присасывания (особенно на 3-4 ч после присасывания) на протяжении последующих 2-3 сут; 2 -активность альвеол 2 типа, проявляется началом секретирования в первые часы после присасывания, а интенсивное выделение секретов наблюдается со2-х сут до конца питания клеща (Табл 3)

Таблица 3 Изменение секреторной активности гранулосодержащих клеток альвеол слюнных желез самок клещей рода Ixodes

Альвеолы 2 типа, клетки а Альвеолы 2 типа, клетки, Ь Альвеолы 3 типа клетки d Альвеолы 3 типа, клетки е

Световая микроскопия I pacificus, I paVlovsky, I persulcatus, I ricinus I scapulans базофильная грануляция цитоплазмы клеток у голодных самок, секреция с первых часов питания и интенсивное выделение со 2 сут до конца питания образование секреторных гранул и без значительных накоплений их выведение, активность от начала и до конца питания секреторные гранулы у голодных самок, клетки освобождаться от секрета в первые 3 ч питания накапливают и выделяют секрет в течение первых 3 сут питания клеща

Электронная микроскопия I persulcatus гомогенные электронно-плотные гранулы 3 0-3 5 мкм1 и гранулы 4 0-6 0 электронно-плотные гранулы 2 0-2 5мкм накапливаются у голодных клещей и крупные | электроннопрозрач ные гранулы накапливаются у голодных самок и гомогенные электронно-плотные гранулы 2 0-2 5 мкм образуются у

MKM с выводятся сразу выводятся в 1 сут голодных и

* тонкогранулярны после питания вводятся 1 в

M coriepsfötMbiM прикрепления в первые 6 - ч

низкой - первые ч питания питания, , их

электронной появляются заменяют плотные

плотности у плотные грану ль? 12-1 5, мкм

голодных самок. 1 0-1 2 мкм а с 15- гранулы

начинают 18 ч и до конца выделяемые на 2

выводиться в питания - плотные сут

первые ч' траНулы 0 7-0 9

питания. мкм

еекретируются в

течение всего

питания

I , 1

3 2. Особенности функционирования слюнных желез у клешей подсемейств 1хос1шае в сравнении с клещами подсемейства Атшуоттупае на

протяжении пшания

Голодные и питающиеся самки клещей подсемейства Ambiyommmae также содержат в слюнных альвеолах гранулы секрета, однако, разнообразие клеток, участвующих в образовании секрета, а также более богатый по сравнению с иксодинами полипептидный сосгав Это позволяет предполагать, что слюнные железы амблиоммин не только сложнее устроены, но их функциональная реализация шире

Основным отличием является способность амблиоммин образовывать цементный футляр (Cyinery, 1973, Needham еа, 1989, Jaworski еа, 1991,1992) при питании и его отсутствие у иксодин, что пЬдтверждает более бедный по протеинам секрет их слюнных желез Отсутствие цементного футляра у иксодин было обнаружено еще Павловским и Алфеевой (1941) на I ncmus В дальнейшем это было установлено для I holocyclus (Binnington, Stone, 1981), а так же для I pacificus, I persulcatus, I plumbeus, I ricmus. I scapulans. I fnanguliceps (Григорьева, 2001a, 20016,2002)

Кроме того, предполагается (Атлас , 1979, Binmngtone, 1978, Megaw, Beadle, 1979, Krolak et al 1982, Walker et al, 1985), что формирование цементного футляра у клещей подсемейства Ambiyommmae обусловлено состоящими из субъединиц сложными гранулами, образующимися в клетках, локализованных в альвеолах 2 типа и в альвеолах 3 типа Отсутствие таких гранул в клетках слюнных желез самок I persulcatus, так же как и данные, полученные на лишенном цементного футляра I holocyclus (Stone, Binnington, 1989), так же подтверждают, что клещи подсемейства Ixodinae не способны образовывать цементный футляр

Сопоставление наших' данных с результатами других электронномикроскопических исследований показало значительное разнообразие секреторного материала и клеточного состава гранулосодержащих альвеол у амблиоммин Каждый тип секреторных продуктов приурочен к определенному типу клеток Клеточный состав альвеол 2 и 3 типов разнообразен, причем для его описания не существует единой номенклатуры, что затрудняет сравнение результатов, полученных разными авторами Так, альвеолы 2 типа включают от 3-х видов содержащих гранулы клеток у Н asiaticum (Атлас ,1979)_и A, amencanum (Krolak et al, 1982) до 4-xy R appendiculatus (Walker et al 1985) и R sanguiiieus (Megaw, Beadle, 1979) пяти - у D variabilis (Coons. Roshdy 1973), или даже шести - у В microplus (Binnington, 1978) Наибольшее число видов клеток характерно для короткохоботковых клещей (Dermacentor, Rhipicephalus, Boophiius, Haemaphysalis по классификации Mooriiouse, 1969 (Kemp, Stone, Binningion, ¡982)),

ротовые части которых в период кровососаняя проникают' в тк'анй хозяина, не Выхода за пределы эпидермиса^ У ялиннохоботковых (Ixodes, Amblybmma, Aportomma. ffyalo'mma) чьи ротовые части достигаю! - дермы разнообразие сегрегирующих клеток Меньше Этб"' возможно, отражает• более сложное взаимоДейетййе ко'роткохоботковых амблиоммин с хозяином Полученные нами данные о СМейе"продуктов секреции в а и Ъ клетках альвеол 2 типа иве клетках альвеол - 3 типа в течение питания у иксодин позволяют предположить что в процессе становления ларазито-хозяияных отношений между иксодидами и позвоночными проблема с'екретированйя разных компойентов слюны у разных групп иксодид решалась по-разному У дянннохобдткав&х иксодин и амблиоммин, для которых характерно небольшое число видов клеток в гранулосекретирующих альвеолах (Атлас , 1979, Binnmgton. Stone, 1-98f Krolak etal, 1982). смена секреторных продуктов с течением времени происходит По типу стимулируемой секреции за счет функционирования одной и той ike' клетки, а у короткохоботковых амблиоммин проблема решается путем возникнЬвения большого числа видов клеток, каждый из которых секрегирует осббый продукт в ответ на внешние стимулы 1

3 3 Значение секретов слюнных желез иксодид в регуляции защитных механизмов н рокорм ктелей

Динамика выделения клещем различные белков еще остается нерасшифрованной Поэтому основной информацией, на которую приходится полагаться, является срок питания самок, из слюнных желез которых выделено то или иное вещество Так, например, большинство белков, обладающих иммунорегулирующим действием, накапливается в слюнных альвеолах II типа на 3 сут питания и содержатся в изобилии на 5 сут питания К таким белкам относится иммуносупрессор из I ncinus - Ins, 43 kDa (Leboulee et al, 2002), который подавляет активность T-лимфоцитов и макрофагов, иммуносупрессор из слюны I scapulans, 5kDa (Unoste et al, 1994), супрессор лимфоцитов из слюнных желез D andersom, 36-43 kDa (Bergman et al, 1995) и интерлейкины и интерферон из слюны I. пешие (Kopecky et al, 1999), однако есть сведения о иммуносупрессивном действии слюны голодных самок I ncinus (Rolnikova et al, 2003)

Исходя из периодизации заживления естественных ран, характерных для позвоночных, принято выделять 2 стадии раневого процесса На 1-4 сут после ранения (1 стадия) активизируются факторы внутрисосудистой свертываемости крови и противовоспалительные процессы, что соответствует фазам альтерации и экссудации воспалительного процесса и входит в систему гемостаза На 4-10 сут (2 стадия) активизируются процессы регенерации тканей ( Хем, Кормак, 1983; Краткая , 1989) Для того чтобы проигнорировать защитную систему прокормителей клещ для успешного завершения насыщения должен выделять со слюной вещества, препятствующие заживлению и усиливающие кровотечение, причем на первых этапах естественный ход раневого процесса "устраивает" паразита, что соответствует, вероятно первым 2 сут питания Далее клещ должен активно влиять на продолжение процесса, изменить его естественный ход, приостановить регенерацию тканей В этот период увеличивается содержание белков в слюне Белки, являясь антигенами, вызывает активизацию иммунной системы хозяина, что может вызвать отторжение питающегося клеща. Начиная с 3-х сут питания, клещ должен вводить в рану хозяина не только вазодилятаторы, обеспечивающие существование пищевой полости и получение им крови, но и иммуномодуляторы, сдерживающие развитие антител и подавляющие иммунитет хозяина Это подтверждают иммунохимические исследования, в ходе которых были выделены из слюны клещей, питающихся на 3-5 сут факторы, обладающие сосудорасширяющим и иммуносупрессивным действием

Разобщенность иммунохимических и морфологических исследований не позволяет нам с точностью судить о месте локализации или синтеза тех или иных факторов слюны в альвеолах слюнных желез иксодовых клещей Однако существование двух типов секреторных альвеол и временное разделение их секреторной и выделительной активности позволяют предположить, что активность секретов клеток а и b альвеол 2 типа и клеток d альвеол 3 типа у клещей рода Ixodes в первые часы и сутки питания направлена на предотвращение гемостаза, усиление вазодилятации, а у амблиоммин и на образование материала цементного футляра Секреторная активность альвеол II типа в большей степени проявляется начиная с 3 сут питания, когда в организме хозяина-прокормителя начинают активизироваться факторы иммунитета, и продолжается до конца питания клеща, обеспечивая его полное насыщение благодаря содержанию в слюне в этот период иммуномодулирукяцих протеинов Эти процессы, вероятно, обеспечиваются веществами, входящими в состав электронно-плотных 1ранул а и b клеток, которые содержатся в их цитоплазме, начиная со 2-х сут кровососания

Какова причина длительных процессов питания и связанной с его обеспечением сложной активностью слюнных желез, формирование которых в процессе эволюции иксодовых клещей, вероятно, не было случайным явлением? Продолжительный период питания иксодовых клещей является лишь внешним основанием для их выделения в группу временных паразитов с длительным питанием по классификации Балашова (1982) Глубинная' причина длительного питания кроется в онтогенезе развитие по типу неосомии, свойственное иксодовым клещам, позволяет особям приступать к питанию с органами, не завершившими свое развитие За этот период масса тела клещей увеличивается в 100-250 раз, значительным преобразованиям и росту подвергаются многие органы, в том числе слюнные железы и кишечник То есгь в течение стадии медленного питания происходит рост кишечника и подготовка к заполнению его тем количеством крови, которое будет необходимо и достаточно для продолжения онтогенеза Возможность длительного питания и роста обеспечивается сложной секреторной активностью слюнных желез сдерживающей поэтапно защитные механизмы хозяина-прокормителя, что указывает на согласованность и синхронизацию морфо-функциональных изменений в организме питающихся самок иксодовых клещей

Глава 4 ПРОЦЕСС ПРИКРЕПЛЕНИЯ ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ И

ОСОБЕННОСТЕЙ ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ У ХОЗЯЕВ-ПРОКОРМИТЕЛЕЙ

Икс'одины - временные эктопаразиты с длительным питанием Это особый тип паразиТйзма, требующий от паразита специальных адаптаций, поскольку средой его обитания на время питания служит кожа, обладающая комплексом защитных реакций Средние сроки Питания на млекопитающих и птицах личинок и нимф иксодин составляют! 3-7'' сут самок 5-10 сут (Балашов, 1998) За это время происходят параллельные изменения, как в организме паразита, так и в организме хозяина, в частности в местах прикрепления

Патогенное воздействие иксодового клеща при многодневном питании стимулирует развитие у прокормителя комплекса последовательных реакций Он включает мертное воспаление в очаге проникновения ротовых органов в кожу, а также иммунный ответ хозяина по типу аллергической реакции замедленного типа (Балашов 1982)

Гистопатологические изменения в коже йрокормителей при питании клещей рода Ixodes из группы Pro striata были исследованы на примере млекопитающих и птиц (Наумов, 1959, 1963, Калягин и др, 1976 Moorhouse, 1969, Eveleigh et al. 1974, Binmngton Stone, 1981, Brossard, Pivaz, 1982 Kemp ea, 1982) В отношении рептилий

подобные исследования не проводились Однако, единодушия в отношении клещей рода Ixodes у авторов, исследовавших эту проблему нет До последнего времени эти вопросы оставались спорными, и о способах прикрепления клещей рода Ixodes при питании и их способности к образованию цементного футляра не было единого мнения Из-за неоднозначной трактовки гистопатологических изменений в местах питания клещей преувеличивается роль цементного футляра и др структур в процессах передачи и сохранения возбудителей трансмиссивных инфекций Эти обстоятельства позволяют нам рассмотреть вопросы питания клещей на природных прокормителях более детально

4.1 Особенности воспаления у млекопитающих из природы н лабораторных

животных

В местах прикрепления и питания клещей всех фаз трех видов рода Ixodes (J tnanguhceps, I ncinus, I persulcatus) установлено сходство в положении ротовых частей и гистопатологических изменениях в тканях хозяев Ротовые части глубоко погружаются в кожу прокормителя, пролизывал эпидермис, сосочковый слой дермы, так что апикальные концы гипостома и хелицер в зависимости от длины ротовых частей располагаются на разной глубине в сетчатом слое дермы Ротовые части оказываются полностью заключенными в тканях хозяина Гнатосома прикрепляющегося клеща располагается к поверхности кожи прокормителя под углом 40-45% Процесс погружения ротовых частей в кожу продолжается не более 60 мин Защитная реакция хозяина начинается с экссудативного воспаления в ответ на перфорацию Из разорванных тканей и капилляров кожи выделяются внутриклеточная и внутритканевая жидкости и кровь Примерно через час после начала присасывания образуется фибрин, и смесь сворачивается, а каудально направленные зубцы гипостома и хоботка оказываются заключенными в застывшей массе Тонкий (3 9 мкм) и хрупкий слой фибрина представляет практически слепок с ротовых частей клеща

Возникший в коже очаг воспаления стимулирует прилив крови и отек, что внешне проявляется припухлостью и покраснением места присасывания клеща Поступающая к ротовым частям кровь пока не потребляется клещем, а вытекает по микропространстзам между ротовыми частями и конусом из выпавшего фибрина на поверхность кожи, окружая свободную часть гаатосомы и пальпы, так что за 40-48 ч с начала прикрепления они оказываются окруженными многослойным струпом в «воронке», образовавшейся в результате отека кожи В дерме увеличивается количество клеточного инфильтрата из молодых мезенхимальных клеток, моноцитов, лимфоцитов и нейтрофилов Уже через 1012 ч после перфорации в сетчатом слое дермы увеличивается количество фибробластов Через сутки появляются зрелые элементы - фиброциты и начинает образовываться зрелая соединительная ткань Через 24-30 ч из молодых коллагеновых волокон формируются разнонаправленные пучки вокруг очага воспаления, а через I 5-2 сут они сливаются в капсулообразную структуру, толщиной 7 7-24 8 мкм при питании нимф Коллагеновая капсула окружает ротовые части клеща, плотно прилегая к слою фибрина, на протяжении всей основы кожи и, особенно, ее сетчатого слоя Формирование пищевой полости происходит примерно через 40-48 ч у личинок и нимф и 60-72 ч у самок после прикрепления При формировании пищевой полости происходит разрушение внутренних слоев коллагеновой капсулы и глубоких слоев дермы, окружающих верхушку' ротовых частей С началом образования пищевой полости заметно увеличивается количество нейтрофилов в тканях, окружающих ротовые части клеща.

Такие структуры характерны для мелких млекопитающих, природных прокормителей иксодид У лабораторных мышей отмечали обильное выделение экссудата, который свернувшись, формирует толстостенный фибриновый конус (до 11 3 мкм толщиной при питании самок I tnanguhceps) вокруг ротовых частей Коллагеновая капсула у мышей не образуется, а вокруг фйбриНовою конуса формируются

нерегулярные пучки коллагеяовых волокон У кроликов образуется рыхлая капсула, она состоит го не плотно упакованных разнонаправленных пучков коллагеновых волокон

Проведенная реакция иммунофлуоресценции на срезах кожи кроликов, белых-мышей • и рыжих полевок в местах прикрепления Клешей показала, что экссудат и-ткани, окружающие, ротовые органы клеща, принадлежат организму прокормителя < Слой фибрина вокруг ротовых частей клеща, свернувшаяся кровь - струп вокруг основания > гнатосомы и пальп. а также кровь в предротовой полости между гипостомом и стволом хелицер в период кровосоеания обнаруживали ярко-голубую флуоресценцию после контакта и положительной реакции с ФИТЦ-меченой видоспецифичной сывороткой в люминисцентном микроскопе КолЛагеновая капсула демонстрировала интенсивно-бордовую аутофлуоресценцию Сопоставление результатов гистологических и иммунофлуоресцентных исследований подтверждает отсутствие цементного футляра у клещей трех видов рода Ixodes, рассмотренных в нашей работе

В результате проведенных исследований установлено, что в местах прикрепления и питания клещей I tnanguhceps, I persuicatus и I ncinus происходят сходные гистопатологические изменения В основе их лежат последовательно развивающиеся стадии воспаления кожи Ткани, окружающие ротовые части клеща, принадлежат прокормителю и являются фйбриновьш конусом и коллагеновой капсулой Клещ« перечисленных видов цементного футляра не образуют, и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина Образование пищевой полости связано с' массовой инфильтрацией нейтрофилов В основе кожной гиперчувствительности природных прокормителей, рыжих полевок, лежит дегрануляция тучных клеток при единичных базофилах и эозинофилах При этом в периферической крови отмечены нейтрофильный лейкоцитоз и при повторных кормления 2-8-и кратное увеличение количества эозинофилов

4.2. Особенности воспаления у птиц

В коже птиц в течение всего периода питания клеща развивается местный воспалительный процесс У воробьиных он проходит по одной схеме Воспаление инициируется альтерацией в результате погружения ротовых органов глубоко в кожу прокормителя, в сетчатый слой дермы К концу 1-х сут питания в месте прикрепления клеща отмечаем слабое утолщение эпидермиса у краев раны, незначительный отек соединительнотканной основы кожи, заполнение раневого дефекта фибрином и образование фибринового конуса вокруг ротовых органов паразита, появление клеточного воспалительного инфильтрата, состоящего из мононуклеарных лейкоцитов и клеток соединительной ткани, а так же первые признаки начала организации раны - увеличение количества фибробластов На 2-е сут усиливаются пролиферативные процессы с тенденцией к образованию из пучков коллагеновых волокон коллагеновой капсулы Коллагеновые волокна вплотную приле1ают к фибриновому слою, окружающему ротовые ■ -органы, оплетают зубцы гипостома В клеточном экссудате увеличивается доля полиморфноядерных лейкоцитов за счет эозинофилов и нейтрофилов Начало образования пищевой полости приходится на конец 2-х сут питания клеща, что совпадает с увеличением количества нейтрофилов и их дегрануляцией вокруг капсулы, особенно в области апикальных концов ротовых органов Образование коллагеновой капсулы полностью завершается на 3-й сут, она поддерживается до конца питания клеща, а после его отпадения участвует в заживлении раны под струпом

Таким образом, у воробьиных, естественных прокормителей иксодовых клещей в : природе, воспаление кожи в месте присасывания клеща носит продуктивный характер, стенки коллагеновой капсулы в 2 раза толще образуемых мелкими млекопитающими и примерно в 2-2 5 раза (22 5-45 мкм) толще ротовых органов Экссудативная фаза сведена -до минимума, толщина фибриново! о слоя вокруг ротовых органов 3 0-4 5 мкм при

питании личинок и нимф и 10-11 25 мкм - самок I hvidus В результате проведенных исследований кожи птиц в местах прикрепления и питания тичинок и нимф I persulcatus и личинок, нимф и самок I hvidus и сопоставления полученных данных с более ранними установлено, что гистопатологические изменения в очаге проходят в последовательности характерной для раневого воспаления кожи В результате экссудашвной фазы закрывается раневой дефект, пролиферативная фаза приводит к организации (инкапсуляция) дефекта Антигенное воздействие слюны клеща препятствует полной инкапсуляции ротовых органов стимулирует образование обильного клеточйого инфильтрата в зоне апикальных концов ротовых органов

4.3 Особенности воспаления у ящериц

Ротовые органы клеща, перфорируя кожу ящерицы между чешуйками, проникают глубоко в дерму Они располагаются под углом в 40-45° к поверхности кожи, так что апикальный конец ротовых органов оказывается в основании впереди лежащей чешуйки При альтерации кожи происходит вытекание тканевого транссудата и крови, которая сворачивается при образовании фибрина Это приводит к формированию вокруг ротовых органов фибринового конуса, толщиной 2 5 мкм

Часть транссудата и крови вытекает на поверхность кожи и застывает вокруг основания гнатосомы, формируя струп Ротовые органы клеща при проникновении в кожу повреждают коллагеновые волокна, стимулируя пролиферативную стадию воспалительного процесса Об этом свидетельствует увеличение количества фибробластов и фиброцитов в зоне альтерации Плотные ткани дермы рептилий обладают исключительными регенеративными возможностями, так как представлены в основном пластами коллагеновых волокон Вокруг фибринового конуса, окружающего ротовые органы, уже в конце 1-х сут после прикрепления образуется коллагеновая капсула, а к концу 2-х сут толстый слой коллагеновых волокон, расположенных цирКулярйо и оплетающих зубцы гипостома, достигает наибольшей толщины - 100-150 мкм Соотношение толщины фибринового слоя и коллагеновой капсулы составляет у ящериц 1 40 -160 Клеточный воспалительный инфильтрат представлен лимфоцитами, нейтрофилами и эозинофилами, причем, последние при быстром развитии воспаления оказываются в очаге уже на 2-е сут после прикрепления

Гистопатологические изменения кожи рептилий в местах питания клещей рода Ixodes, аналогичны наблюдаемым у птиц и млекопитающих Воспалительный процесс охватывает все слои кожи и в большей степени проявляется в дерме, в которой формируется толстая коллагеновая капсула Ткани прокормителя окружают и плотно прилегают к ротовым органам клеща Клещи рода Ixodes при питании не образуют цементного футляра

4.4 Сравнительный анализ особенностей прикрепления н питания вдещей подсемейств Ixodinae и АшЫуошшупае

Успешное питание клеща в случае нахождения им хозяика-прокормителя возможно, если ему удается прорезать хедицерами эпидермис и закрепиться в образовавшейся ране Прорезывание кожи хозяина и последующее удерживание в течение нескольких суток в ране обеспечивается в первую очередь высокоспециализированным ротовым аппаратом и во вторую - способностью "приклеиваться' к коже при помощи секрета слюнных желез

Все клещи из группы Metastnata (подсемейство АтЫуоншшше) образуют цементный футляр Его формирование у клещей подсемейства Amblvommmae: Hyalomma asiaticum (Атлас , 1979), Boophilus microplus (Binftmgtone 1978), Rhipicephalus sanguineus (Megav», Beadle, 1979), Ambiyomma amencanum (Kroiak et al, 1982) и Rhipicephalus appendicuiatus

(Walker et al, 1985) связывают с секретЬм сложных гранул, состоящих из субъединиц и образующихся в a,d,e клетках, локализованных в альвеолах 2 и 3 типов (Jaworski et al ,< 1991,1992) По химическому составу вещество цемента представляет собой смесь иммуногенных и неимму но генных белков с включениями липидов и углеводов Выделен главный компонент цемента белок с молекулярным весом 90 Ша. который обнаруживался как в d и е клетках альвеол 3 типа так и в цементном конусе выделяемом Amblyomma amencanum, Dermacentor vanabiks, Rhipicephalus appendiculatus

В отношении способности клещей из группы Prostnata (подсемейство Ixodmae) к образованию цементного футляра единого мнения не было (Moorhouse, 1969 1973 Kemp et al. 1982).

В результате наших исследований установлено, Что клещи рода Ixodes, проникая хелицерами и гияоетомом глубоко в дерму, вызывают обильное истечение тканевой жидкости и крови, которые, сворачиваясь, обеспечивают закрытие раневого дефекта фибриновой пробкой В ней клещи оказываются заключенными благодаря сложной структурированной поверхности ротовых частей Образующаяся позже коллагеновая капсула еще больше закрепляет клеща, тк зубцы гипостома оказываются практически переплетенными коллагеновыми волокнами прокормителя Клещи рода Ixodes при питании не образуют цементного футляра

4 5. Особенности гистопатологии кожи амниот при питании клещей

рода Ixodes

У представителей трех классов амниот (Reptiha, Aves, Mammalia) гистопатологические изменения в местах прикрепления и питания клещей подсемейства Ixodmae происходят по одной схеме, в последовательности, характерной для раневого воспаления кожи В результате экссудативной фазы закрывается раневой дефект, пролиферативная фаза приводит к частичной инкапсуляции дефекта Антигенное воздействие слюны клеща препятствует полной инкапсуляции ротовых органов, стимулирует образование обильного клеточного инфильтрата Потребление его клещём приводит к формированию пищевой полости Ткани, окружающие ротовые органы клеща, принадлежат прокормителю и являются фибриновым конусом и коллагеновой капсулой (Табл 4) Воспаление инициируется проникновением ротовых органов клеща в кожу Поступающие из раны кровь и тканевая жидкость, смешиваясь, застывают в струп после образования фибрина Фибрин в ране начинает откладываться уже в Течение первого часа после перфорации, в нем оказываются заключенными'хелицеры и зубцы гипостома

Таблица 4 Структуры, образующиеся в местах прикрепления и питания клещей подсемейства Ixodlnae на амниотах

СТРУКТУРА И ЕЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ В ЛИТЕРАТУРЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ ГИСТОЛОГИЧЕСКАЯ' ХАРАКТЕРИСТИКА ВРЕМЯ ОБРАЗОВАНИЯ

СТРУП "первичный сверток" (Павловский, Алфеева 1941 )"пов ерхностный конус" (Kemp е а, 1982) Структура образована из клеток и плазмы крови, располагается на поверхности кожи прокормителя и окружает основание гнатосомы и пальпы присосавшегося клеща Проявляет ярко-голубую флуоресценцию после специфической реакции с ФИТЦ .мечеными , сыворотками йа иммуноглобулины белой мыши и кролика Первые часы после перфорации кожи клещём

Окружает ротовые органы клеща на всей Первые часы после

ФИБРИНОВЫЙ КОНУС "внутренний слой внутреннего конуса'" (Kemp е а. 1982) глубине их проникновения в кожу прокормителя Проявляет ярко-голубую флуоресценцию после специфической реакции с ФИТЦ мечеными сыворотками на иммуноглобулины белой мыши и кролика Окрашивается в интенсивно-бордовый цвет азаном по Гейденгайну перфорации, кожи клещём

КОЛЛАГЕНОВАЯ КАПСУЛА ' внешний слой внутреннего кон1) са'ЧКетр е а, 1982) Окружает ротовые органы клеща на всей глубине их проникновения в кожу прокормителя, плотно прилегая к фибриновочу конусу Волокна капсулы оплетают зубцы ротовых органов клеща Ткань капсулы проявляет качественную голубую окраску на соединительную ткань при использовании азанового метода по Гейденгайну. положительную реакцию с коллагеназой (Brossard, Fivaz, 1982), положительную красную окраску на коллаген по Ван-Гизону (Stevens. 1968). интенсивно-бордовую аутофлуоресценцию Начинает образовываться через 10-12 ч после прикрепления клеща. Сформирована через 1 5-2 сут у птиц и млекопитающих и в конце 1-х сут у ящериц

К концу 1-х сут питания отмечается слабое утолщение -эпидермиса \ краев раны, незначительный отек соединительно-тканной основы кожи, формирование струпа из крови, заполнение раневого дефекта фибрином и образование фибринового конуса вокруг ротовых органов паразита, появление клеточного воспалительного инфильтрата, состоящего из мононуклеарных лейкоцитов, гистиоцитов и фибробластов Пролиферативные процессы усиливаются на 2-е сут. из пучков коллагеновых волокон образуется коллагеновая капсула за 2-3 сут после перфорации у птиц и млекопитающих и в течение первых сут у ящериц У прокормителей иксодин в природе воспаление кожи в месте присасывания клеща носит продуктивный характер Соотношение толщины фибринового слоя и коллагеновой капсулы составляет у мелких млекопитающих 1191 64 у воробьиных 175-1 Юиу ящериц 1 40 - 1 60 Формирование пищевой полости происходит примерно через 40-48 ч после прикрепления личинок и нимф и 60-72 ч самок, что связано с увеличением количества нейтрофилов и их дегрануляцией

Для птиц и млекопитающих, природных прокормителей иксодовых клещей характерно усиление пролиферативной фазы воспаления с частичной инкапсуляцией паразита У лабораторных и домашних животных преобладает экссудативная реакция, в результате которой ротовые органы клеща оказываются заключенными в толстостенный фибриновый конус В окружающей его соединительной ткани накапливается обильный воспалительный клеточный инфильтрат, состоящий в начале преимущественно из клеток соединительной ткани и лимфоцитов, доля которых впоследствии уменьшается на фоне увеличения полиморфноядерных лейкоцитов, таких как эозинофилы и особенно нейтрофнлы Нейтрофильный лейкоцитоз приводит часто к гнойному воспалению в очаге питания клеща на лабораторных или домашних животных

Клещи подсемейства 1хо&пае не образуют структур, подобных цементному футляру амблиоммин, и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина Несмотря на дезорганизующее влияние паразита и хозяина друг на друга устойчивость системы обеспечивается благодаря синхронизации развития паразита с особенностями хозяев, в частности со стереотипными защитными реакциями

Глава 5. ОСОБЕННОСТИ ПРОТИВОКЛЕЩЕВОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ И ИММУННОГО СТАТУСА У ПРИРОДНЫХ И ЛАБОРАТОРНЫХ ПРОКОРМИТЕЛЕЙ ИКСОДИН

Взаимоотношения иксодового клеща и прокормителя как участников системы паразит - хозяин" включают реакцию прокормителя в виде, противоклещевой резистентности Явление специфической противоклещевой резистентности, как способности хозяев-прокормителей сопротивляться и противодействовать питающимся на них клещам, обеспечивается реакциями иммунитета Впервые явление противоклещевой резистентности было описано Трегером (Trager 1939) Установлена противоклещевая резистентность у многих видов лабораторных и сельскохозяйственных животных (Wikei 1996)

Резистентность хозяина влияет на питание и последующее развитие клеща и вызывает значительные отклонения основных экологических количес! венных показателей, уменьшение количества напитавшихся клещей вследствие гибели некоторых из них при прикреплении и на более поздних сроках питания, удлинение времени питания уменьшение массы крови, поглощенной напитавшимися особями, снижение процента перелинявших личинок и нимф, а также уменьшение числа отложенных яиц и вылупившихся из них личинок (Таежный , 1985, Балашов, 1998, Agbede, Kemp, 1986, Wikel, 1996)

Противоклещевая резистентность формируется с участием реакций гуморального и клеточного иммунитета (Лабецкая,1990, Wikel, 1996) Общей реакцией млекопитающих, птиц и рептилий на паразитйрование иксодовых клещей является образование антител В-лимфоцитами на специфические антигены, выделяемые клещем при питании

Тема развития противоклещевого иммунитета у прокормителей за последние годы получила широкое освещение в литературе Большинство исследований посвящено молекулярным и иммунологическим характеристикам слюнных (Jaworski et al, 1992, Kovar et al, 2002, Lawne et Nuttall, 2001, Lebouile et al ,2002, Needham et al. 1989, Valenzuela et al, 2002) и кишечных (Agbede, Kemp, 1986, Willadsen, Kemp, 1988) антигенов, выделяемых клещами при питании Действие этих белков распространяется на все этапы воспалительной реакции хозяина, а также на врожденный и приобретенный иммунитет хозяина (Kopecky et al ,1998,1999) Однако большинство исследований проведено на лабораторных (белые мыши, морские свинки, кролики) и сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот), которые проявляют устойчивое развитие противоклещевой резистентности при повторных кормлениях клещей

В природных экосистемах контакты иксодовых клещей с их естественными прокормителями осуществляются многократно на протяжении сезона активности клещей но при небольшой численности одновременно нападающих паразитов, что не вызывают нарушения паразитарных систем О наличии резистентности у хозяев-прокормителей говорит присутствие у них в крови определенного количества антител (AT), выработанных организмом на специфический белок слюнных желез паразита

Нами проведено иммунофермеитное исследование проб крови рыжих полевок го природной экосистемы на северо-западе России в период наибольшей активности преимагинальных фаз таежного клеща Так же исследованы пробы крови рыжих полевок из лабораторной культуры после однократных и повторных опытных кормлений на них личинок и нимф таежного клеща Количество прокармливаемых в лабораторном опыте личинок и нимф было приближено к средним показателям в природной системе В результате первичного иммунизирующего кормления на 6-и трехмесячных рыжих полевках напиталось 12 (по 2) нимф из 36 посаженных для кормления, на 5 рыжих полевках - напиталось 25 (по 5) личинок из 75 Показатели оптической плотности содержания AT в крови опытных особей колебались в пределах 0 409-0 515 OD В результате повторного иммунизирующего кормления клещей в таких же количествах и

на тех же особях рыжих полевок через 4 недели значения оптической плотности содержания AT составило 0412-0 517 Негативный контроль, сыворотка крови неичмункыч рыжих полевок (3 особи 3-месячного возраста) имел показатель оптической плотности 0 360-0 387 Содержание AT в крови рыжих полевок из природы имел больший разброс Из 115 исследованных проб крови содержание AT в пределах негативного контроля имели 25 особей (21%), содержание AT в пределах опытных значений - 50 особей (44%) выше опытных значений (0 520-0 677) - 40 особей (35%) Содержание Al на белки слюны таежного клеща в крови рыжих полевок указывает на формирование у них иммунитета при повторных кормлениях паразитов в природе Конкретные цифровые выражения содержания AT в виде его оптической плотности показывают, что у пятой части особей в природной популяции паразитарная нагрузка низкая, не вызывающая существенных изменений в образовании AT Около половины особей природных популяций имеет среднюю нагрузку, приближенную к выбранной нами для опыта, которая не вызывает негативных для внешнего состояния и здоровья прокормителей последствий и не формирует базовый уровень AT, нейтрализующих АГ (антигены) слюны паразитов И только 35% особей в популяции проявляют уровень AT выше отмеченного в опыте, а значит' имеют большую паразитарную нагрузку, которая способствовала выработке устойчивого иммунитета и считается по результатам метода положительным

Таким образом, полного отсутствия резистентности у природных прокормителей иксодовых клещей нет, а особи из природных популяций прокормителей неоднородны по своему иммунному статусу, формирование которого связано с различной интенсивностью и величиной паразитарного груза Сложная система взаимоотношений сочленов паразитарной системы прокормитель - иксодовый клещ, регулируемая на стадии питания клеща, остается устойчивой вследствие распределения паразитарной нагрузки между особями популяции прокормителя в соответствии с особенностями их индивидуальной и половозрастной активности на протяжении суток и сезона Средняя паразитарная нагрузка на отдельную особь прокормителя незначительна, а перманентный контакт большинства прокормителей с разным количеством питающихся клещей из-за разной иммунизирующей дозы может привести или только к сенсибилизации или вызвать развитие иммунитета, прояв чающегося стойким присутствием AT в крови Однако доля таких особей в популяции составляет лишь третью часть, что вероятно является фактором, регулирующим численность клещей в природных биогеоценозах

Глава 6. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ИКСОДИН С ВОЗБУДИТЕЛЯМИ ИНФЕКЦИЙ

Иксодовые клещи группы Ixodes ncmus-persulcatus являются переносчиками, и резервуарами возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов (Филиппова. 1990. Коренберг. 1993) В настоящее время (Eisen, Lane, 2002) специфическими переносчиками боррелий группы Borrelia burgdorfery senso lato признаны клещи 12 видов рода Ixodes, 6 из них входят в комплекс I ricinus - I persulcatus (I affinis, I jellisom, I pacifícus, I persulcatus, I ricinus, I scapulans) и 6 видов не являются членами этого комплекса

Боррелии представляют группу микроорганизмов из отряда спирохет (Spirochetales) широко распространенные в границах видовых ареалов клещей - переносчиков в лесном поясе Евразии и Северной Америки Возбудитель из группы Borrelia burgdorfery s 1 циркулирует в природе между клещами и многими видами наземных позвоночных, включая человека Передача боррелий осуществляется трансмиссивным путем в период питания клещей К настоящему времени известно 11 геновидов боррелий, включенных в комплекс видов Borrelia burgdorfery s 1 , причем патогенными для человека признаны 4 вида Borrelia burgdorfery s str, В gannii, В afeelii и В bissettii (Bergstrom et al 2002) Считают, что около 100 видов диких позвоночных могут быть неспецифическими

резервуарами для боррелий, однако показано, что специфическими резервуарами боррелиоза в дикой природе являются мелкие млекопитающие родов Neotoma и Peromyscus в Северной Америке, Apodemus и Clcthnonomys в Евразии и несколько видов птиц Поэтому выделяют два типа трансмиссионных циклов передачи боррелий грызун - клещ и птица - клещ (Kurtenbach et al 2002)

В настоящее время установлено, чго на территории России главными переносчиками Borrelia burgdorferi s str, В gannii В afcehi патогенных для человека являются I ricinus, I persuicatus, однако, обнаружение возбудителя в клещах I tnanguhceps и I pavlovsky, жизненные циклы которых не связаны с человеком, указывает на существование независимых от основных переносчиков путей сохранения и передачи возбудителей боррелиоза В качестве прокормителей клещей, как грызуны, так и землеройки могут быть специфическими резервуарами возбудителя на территории России (Korenberg et al. 2002) Иксодовые клещевые боррелиозы (Коренберг, 1996) существуют в виде природных очагов и поддерживаются благодаря циркуляции возбудителя между клещами и позвоночными-прокормителями Классическая трехчленная структура очагов усложняется в связи с существованием и взаимодействием на одной территории нескольких видов переносчиков, способных передавать боррелий нескольких геновидов одновременно (Gorelova et al, 1996) На территории России особый интерес представляют отношения I ricinus - I persuicatus - I tnanguhceps, где два первых вида являются переносчиками Borrelia burgdorferi s 1 для человека, а третий - не связан с человеком и питается на мелких млекопитающих {Высоцкая, 1951 Бобровских, 1983) В литературе для личинок и нимф I ricinus, I persuicatus и I trianguliceps определен единый круг прокормителей - мелких млекопитающих Sorex araneus, S nunutus, Apodemus uralensis, , A flavicollis, Clethnonomys glareolus Microtus arvalis (Филиппова, 1977) Использование одних и тех же видов мелких млекопитающих в качестве прокормителей создает достаточные предпосылки для обмена возбудителями у видов, относящихся к комплексу I ricinus - I persuicatus (Филиппова, 1990) и между I persuicatus и I tnanguhceps (Korenberg et al, 1996)

61. Особенности природных очагов клещевых боррелиозов в условиях северо-запада

России

Нами установлено, что из 13 видов мелких млекопитающих (Sorex araneus, S mmutus, S isodon, S caecutiens, Apodemus uralensis, A flavicollis, Clethnonomys glareolus С rutilus, Microtus arvalis, M rossiamendionalis, M oeconomus, M agrestis, Sicista betulma), прокармливающих.,иродовых клещей на территории Новгородской области, доминируют рыжая полевка и обыкновенная бурозубка Они по сумме лет исследования составили 43 1% и 33 5% , соответственно Структура комплекса мелких млекопитающих лабильна, и при видимых доминантах значительную долю в разные годы составляют малая лесная мышь, малая бурозубка и обыкновенная полевка

Преимагинальные фазы I tnanguhceps в наибольшем количестве отмечены на обыкновенной и малой бурозубках В прокармливании личинок таежного клеща наибольшее значение имеет рыжая полевка Распространенные в одних и тех же местообитаниях личинки и нимфы I persuicatus и I tnanguhceps проявляют наибольшую активность в разные периоды сезона, так что паразитарные нагрузки распределяются сравнительно равномерно на разные возрастные группы доминирующих видов прокормителей , „

Зараженность медких млекопитающих боррелиями пропорциональна доле их участия в прокармлввании клещей Стабильную инфицированность проявляет рыжая полевка Наибольшее число инфицированных зверьков отмечено среди бурозубок в 1995г -44 9% Однако этот показатель оказался неустойчивым, и в 1997 гг он снизился до 0 98% Среди обыкновенных полевок и лесных мышей, отловленных в течение 3-х сезонов.

инфицированными оказались 9 1% и 1 4% особей, соответственно Средняя зараженность мелких млекопитающих боррелиями за период исследования уменьшалась с 34 7% в 1995г до 11 % - в 1996г и 4 9% - в 1997г '

Продолжительность периода, в течение которого клещи, питающиеся на мелких млекопитающих с боррелиемией, могут потучать возбудителя, составляет 110-120 дней с середины - конца мая до середины сентября, т е практически весь сезон активности иксодовых клещей Из отловленных млекопитающих сохранять Borrelia burgdorferi s 1 до следующего сезона активности клещей могут рыжая,, обыкновенная и красная полевки бурозубки и малая лесная мышь В начале сезона активное™ у представителей этих видов регистрировали боррелиечию

6.2 Локализация боррелий в организме клеща Ixodes persulcatus

Анализ распределения боррелий в организме таежного клеща выявил четкую связь накопления и локализации возбудителя с физиологическим состоянием клеща-переносчика Питание клещей стимулирует миграцию боррелий с поверхности кишечных клеток к базальной мембране кишечника, их накопление и дальнейшую миграцию в другие внутренние органы Возбудитель локализуется и мигрирует по многочисленным межклеточным пространствам в стенке средней кишки, слюнных железах и других внутренних органах клеща Обнаружена локализация боррелий внутри кишечных клеток и клеток слюнных альвеол таежного клеща. Способность возбудителя сохраняться в слюнных железах и других органах на стадии линьки объясняет существование генерализованной инфекции у голодных особей и ее усиление при последующем питании Соответственно клещи этого вида потенциально способны к передаче боррелий позвоночным сразу после прикрепления или в начале кровососания Присутствие боррелий в слюнных железах голодных I persulcatus определяет более высокую эффективность этого вида в передаче возбудителя клещевого боррелиоза по сравнению с I ricinus и 1 scapulans

63 Трансовариальная н трансфазовая передачи боррелий таежным клешем

Роль трансовариальной передачи боррелий клещами в природных очагах инфекций, по-видимому, определяется видовой принадлежностью переносчика и боррелии Так, в европейских очагах боррелиоза трансовариальная передача боррелий считается одним из основных механизмов циркуляции возбудителя в природе (Randolph, Crame, 1995), а в Северной Америке ей придают второстепенное значение (Mount et al, 1997)

Обязательным условием сохранения боррелий в популяции клещей и их передачи позвоночным животным, безотносительно к существованию трансовариальной передачи, должна быть достаточно эффективная трансфазовая передача возбудителя от напитавшихся личинок перелинявшим из них нимфам и от нимф - имаго

Нами установлено, что вид I persulcatus обладает исключительной способностью к трансовариальной передаче боррелий из группы Borrelia burgdorferi s 1 Почти 100°/о потомства инфицированных самок был* заражены боррелиями и столь же высокая инфицированность обнаружена у собранных в природе голодных личинок Полученные трансовариальио боррелии передавались по циклу развития клеща нимфам и имаго, и далее особям двух следующих поколений При электронно-микроскопическом исследовании боррелии были обнаружены в яичниках, возбудители локализовались в клетках ножки и внутри прикрепленных к ним ооцитов, находящихся на стадии, предшествующей началу вителлогенеза, либо на ранних стадиях образования желтка

Судя по достаточно низким показателям трансовариальной и трансфазовой передач боррелий (Belîet-Edimo et al, 1996, Gern et al, 1996), патогенных для человека,

абсолютной способность к передаче обладают, далеко не все известные геновиды, а в основном те, которые считаются йепатогенными для человека ')

б 4. Значение морфофункцивнальиых особенностей клещей рода Ixodes в процессах

получения, сохранения и передачи возбудителей в природных очагах , трансмиссивных инфекций (на примере боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l.)

Способность иксодин к вертикальной передаче возбудителей и редкое многодневное питание, чередующееся со свободными непаразитическими периодами, определяют их исключительные возможности передачи возбудителей Длительное сохранение возбудителя в организме клеща между периодами питания указывает на высокую степень адаптации возбудителя к организму переносчика Комплекс адаптаций обеспечивает возможность проникновения в полость средней кишки и последующую диссеминацию в полость тела и внутренние органы клеща

Кишечник является наиболее стабильным местообитанием боррелий на периоды между питаниями, что демонстрирует практически 100% -ное их обнаружение в полости кишки голодных особей Обладая адгезивными свойствами, боррелии занимают пристеночное положение и располагаются на апикальных поверхностях кишечных клеток Уже в первые сутки питания при попадании начальных порций пищи в полость кишки отмечается миграция возбудителя Основной способ миграции - продвижение по межклеточным пространствам, причем ему способствует то обстоятельство, что с началом питания в кишечнике клеща начинаются постоянные процессы смены эпителия Покинувшие апикальные поверхности кишечных клеток, боррелии скапливаются в области базальной мембраны и соединительнотканной оболочки, окружающей кишечник и все органы клеща Рыхлая многослойная сеть, состоящая из соединительнотканных волокон, мышечных элементов, трахеол, оплетающая все органы клеща, вероятно, является вторым после кишечника местом, где накапливается возбудитель и по которому он с легкостью проникает во все остальные органы Свободные спирохетообразные формы боррелий, распространяющиеся по жидким средам организма клеща, встречаются крайне редко А адгезивные свойства боррелий и их склонность к соединительнотканным структурам проявляются в организме клеща не меньше, чем в организме теплокровного прокормите ля

Дальнейшее распространение возбудителя по организму клеща, которое могло бы обеспечить трансмиссивную передачу его теплокровным или трансовариальную передачу следующим поколениям переносчика, связано только со способностью боррелий проникать в клетки специализированных органов Так боррелии содержатся в соединительнотканных оболочках слюнных альвеол особенно I и П типов голодных самок и нимф, однако уже в первые часы питания часть возбудителя может проникать в секретирующие клетки грану лосодержащих альвеол Попадание возбудителя в клетки ножек и внутрь прикрепленных к ним ооцитов разных стадий развития в яичниках способствует трансовариальной передаче Передача боррелий по циклу развития клеща, или транефазовая передача, возможна только если возбудитель окажется в органе, который не подвергается гистолизу и последующему гистогенезу тканей следующей фазы Единственным таким органом в организме клеща является кюдечник, в котором происходит внутриклеточное пищеварение полученной во время кровососания пищи с последующим депонированием запасных пищевых резервов, необходимых для метаболических превращений, как на этапе гистогенеза, так и в период голодания особи после линьки Заселение других органов, которые формируются заново на каждой фазе онтогенеза, у годрдных особей, вероятно, происходит из кишечника

Развитие боррелий в организме клеща чрезвычаййо адаптировано "е только к морфо-фуягадиональным изменениям в организме каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз особи в онтогенезе, что свидетельствует о синхронизации их

развития с морфофункциональными изменениями в организме основного переносчика, каким является таежный клещ

Глава 7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ СИНХРОНИЗАЦИЯ МОРФОФУНКЦИОН.АЛЬНЫХ ПЕРЕСТРОЕК В ОРГАНИЗМЕ КЛЕЩЕЙ РОДА IXODES И ИХ СОГЛАСОВАННОСТЬ С ЗАЩИТНЫМИ ПРОЦЕССАМИ В ОРГ4НИЗМЕ ХОЗЯИНА - ПРОКОРМИТЕЛЯ

Иксодины приобрели систему морфо функциональных адаптации к длительному контакту с защитными факторами организма прокормителя. лишь преодолев которые возможно полное насыщение

В основе смены фаз пищеварения лежат глубокие морфофункциональные изменения пищеварительной системы, и в частности кишечного эпителия На протяжении 7-12 дневного питания в кишечнике самок и 3-6 дневного питания нимф клещей р Ixodes одновременно с поглощением пищи происходит наращивание тканей кишечника в результате образования новых морфофункциональных пластов кишечных клеток Процессы поглощения и переваривания крови не разобщены, а происходят практически одновременно

Вместе с увеличением продолжительности кровососания увеличивается период тесного контакта клеща с организмом хозяина-прокормителя Глубокое проникновение ротовых органов питающихся клещей в основу кожи прокормителя вызывает нарушение целостности капилляров, необходимое для успешного кровососания

Гистопатологические изменения в местах прикрепления и питания клещей рода Ixodes на амниотах происходят в последовательности, характерной для раневого воспаления кожи В результате экесудативной фазы закрывается раневой дефект, пролиферативная фаза приводит к организации дефекта с образованием коллагеновой капсулы Антигенное воздействие слюны клеша препятствует полной инкапсуляции ротовых органов, стимулирует образование обильного клеточного инфильтрата Потребление его клещём приводит к формированию пшневой полости Ткани, окружающие ротовые органы клеща, принадлежат прокормителю и являются фибриновым конусом и' коллагеновой капсулой Клещи подсемейства Ixodinae не образуют структур, подобных цементному футляру амблиоммин. и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина

Деструктивное действие со стороны клеща вызывает активацию защитных реакций со стороны хозяина Функцию регуляции сложного комплекса защитных реакций хозяина выполняют слюнные железы клеща на протяжении всего периода питания Чтобы проигнорировать защитную систему прокормителей клещ для успешного завершения насыщения должен выделять со слюной вещества, препятствующие заживлению и усиливающие кровотечение Существование двух типов секреторных альвеол и временное разделение их секреторной и выделительной активности позволяют предположить, что активность секретов клеток а и Ь альвеол 2 типа и клеток d альвеол 3 типа у клещей рода Ixodes в первые часы и сутки питания направлена на предотвращение гемостаза, усиление вазодилятации Секреторная активность альвеол 2 типа в большей степени проявляется начиная с 3 сут питания, когда в организме хозяина-прокормителя начинают активизироваться факторы иммунитета, и продолжается до конца питания клеща, обеспечивая его полное насыщение благодаря содержанию в слюне в этот период иммуномодуяирующих протеинов Эти процессы, вероятно, обеспечиваются веществами, входящими в состав электронно-плотных фану л а и Ъ клеток, которые содержатся в их цитоплазме, начиная со 2-3-х сут кровососания

Несмотря на дезорганизующее влияние паразита и хозяина друг на друга устойчивость системы обеспечивается благодаря синхронизации мopфoфvнкциoнaльныx

изменений паразита с особенностями воспалительного процесса хозяев Возможность длительного питания и роста организма клеща обеспечивается сложной секреторной активностью слюнных желез, сдерживающей поэтапно защитные механизмы" Хозяина-прокормителя Это »-> -указывает на согласованность и синхронизацию морфофункциональных изменений в организме питающихся иксодовых клещей

Проявления имму нитета у прокормителей из природы сдерживается благодаря выраженным пролифер^тивныц? свойствам воспалительной реакции, с уменьшением клеточной инфильтрации поврежденных тканей и ослаблением эксеудативной реакции в месте питания клеща, а также секретами гранулосодержащих альвеол слюнных желез, выделяемых в строгом порядке у, течение питания клеща Однако полного отсутствия резистентности у природных прокормителей иксодовых клещей нет Прокормители из природных поп>ляций неоднородны по своему иммунному статусу формирование которого связано с различной интенсивностью и величиной паразитарного груза Сложная система взаимоотношений сочленов паразитарной системы прокормитель - иксодовый клещ, регулируемая на стадии питания клеща остается устойчивой вследствие распределения паразитарной нагрузки между особями популяции прокормителя Средняя паразитарная нагрузка на отдельную особь прокормителя незначительна, а перманентный контакт большинства прокормителей с разным количеством питающихся клешей из-за разной иммунизирующей дозы может поивести или только к сенсибилизации или вызвать развитие иммунитета, проявляющееся стойким присутствием АТ в крови Однако доля таких особей й пбпуляции составляет лишь третью часть, что вероятно является фактором, регулирующим численность клещей в природных биогеоценозах

Адаптации иксодин к паразитизму на позвоночных включают морфо-фулкциональйые изменения организма клеща на стадии питания, которые согласуются с особенностями воспалительной и иммунной реакций хозяина-прокормителя и синхронизированы с ними

ВЫВОДЫ

1 Во время питания и после его завершения эпителий в кишечнике клеща динамично обновляется претерпевая цикличные изменения, проявляющиеся в функционировании нескольких морфофункциональньк пластов клеток Процессы поглощения крови и ее переваривания не разобщены во времени, а происходят практически одновременно

2 Переваривание основного количества пищи у нимф с развитием с диапаузой и без нее осуществляют пищеварительные клетки личиночной и нимфальной фазы во время питания и отпадения клеща Смена пищеварительных клеток личиночной фазы на клетки нимфальной происходит постепенно в течение первых 5-10 сут После отпадения клеща В морфогенетическую диапаузу вступают особи, завершившие полостное пищеварение, что позволяет прервать активное развитие организма на период действия неблагоприятных факторов, а также сохранить пищевые резервы до начала активизации особи на следующей фазе онтогенеза

3 У оплодотворенных самок в пищеварении участвуют клетки нимфальной фазы, секреторные клетки й 4-е морфофункциональных пласга пшцеваршельных клеток Секреторные клетки обеспечивают полостное пищеварение Внутриклеточное пищеварение происходит в пищеварительных клетках 4-х последовательных пластов Секреторные и пищеварительные клетки образуют на своей поверхности перитрофический матрикс надачие которого свидетельствует о зрелости и функциональной актйвности клст.ок, и возможно является признаком пристеночного пищеварения у иксодин

4 В переваривании поступающей в кишечник пищи у девственных самок участвуют пищеварительные клетки нимфальной фазы и два морфофункциональных

пласта пищеварительных клеток имагинальной фазы Кровоеосание не завершается, полного насыщения не происходит Оплодотворение стимулирует доразвитие кишечнйка, в результате которого он достигает размеров, позволяющих поглощать количества крови необходимые для продолжения онгогецеза

5 При иммунизирующих кормлениях на лабораторных кроликах питание клеща прерывается на второй фазе, полного насыщения не происходит наблюдается смена пищеварительных клеток нимфальной фазы и двух морфофункциональных пластов пищеварительных клеток имагинальной фазы пласт секреторных клеток отсутствует

6 Кишечные клетки каждой генерации формируют перитрофический матрикс (Г1М) Он отсутствует у голодных самок клещей рода Ixodes и начинает образовываться на поверхности клеток в средней кишке через 9-12 ч после прикрепления Имеет в основном гомогенную тонкогранулярную струк1уру ПМ функционирует на поверхности клеток, по мере их старения утолщается и отторгается вместе с этими же клетками в просвет кишки ПМ у иксодин. возможно, выполняет защитную функцию, предохраняя клетки кишечного пласта от прямого действия полостного содержимого разделяет зоны почостного и пристеночного пищеварения ПМ, обладая избирательной проницаемостью регулирует' размеры пищевых компонентов в экзоперитрофическом пространстве

7 При сходстве общей схемы питания у клещей подсемейства Ixodmae и Amblyomminae выявлены значительные различия Иксодины поглощают частично гемолизированную кровь, следовательно, внекишечное пищеварение у них менее выражено Основное переваривание крови начинается в полости кишки при помощи ферментов секреторных клеток Зону полостного пищеварения отделяет перитрофический матрикс У них отсутствует фагоцитоз

Амблиоммины поглощают гемолизированную ферментами слюны кровь Для них характерны все три типа пищеварения внекишечное полостное и внутриклеточное Их кишечные клетки не имеют перитрофического матрикса, а внутриклеточное пищеварение возможно при помощи фагоцитоза (Балашов, 1967, Атлас , 1979, Agbede, Kemp, 1985)

8 Возможность длительного питания и роста организма клеща во время питания обеспечивается сложной секреторной активностью слюнных желез, сдерживающей поэтапно защитные механизмы хозяина-прокормителя Динамика гранулосекреторной активности складывается из двух этапов 1 - активность альвеол 3 типа, продолжающаяся от начала присасывания (особенно на 3-4 ч после присасывания) на протяжении последующих 2-х сут, 2 - активность альвеол 2 типа, проявляется началом секретирования в первые часы после присасывания, а интенсивное выделение секретов наблюдается со2-х сут до конца питания клеща Возможно, в процессе становления паразито-хозяинных отношений между иксодидами и позвоночными, у иксодин с небольшим числом видов клеток в гранудосекретирующих альвеолах происходит смена секреторных продуктов в каждом типе клетки в течение времени питания, а у большинства амблиоммин возникает большое число видов клеток, каждый из которых секретирует особый продукт в ответ на внешние стимулы

9 Гистопзтологические изменения в местах прикрепления и питания клещей рода Ixodes на амниотах происходят в последовательности характерной для раневого воспаления кожи Ткани, окружающие ротовые органы клеща, принадлежат прокормителю и являются фибриновым конусом и коллагеновой капсулой У прокормите лей иксодовых клещей в природе воспаление кожи в месте присасывания клеща носит продуктивный характер Клещи подсемейства Ixodmae не образуют структур, подобных цементному футляру амблиоммин, и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина

10 В природных экосистемах преобладает относительно невысокая численность клещей на их главных хозяевах при умеренной напряженности противоклещевогс иммунитета Только третья часть природной популяции рыжих полевок в условиях

северо-запада России формирует иммунитет к таежному клещу Полного отсутствия резистентности у природных прокормителей иксодовых клещей нет, а члены природных популяций прокормителей неоднородны по своему иммунному статусу, формирование которого связано с различной интенсивностью и величиной паразитарного гру'за

11 Морфофункциональные изменения в организме клеща на стадии питания, согласуются с особенностями воспали 1ельной и иммунной реакций ' хозяина-прокормителя и синхронизированы с ними

12 Развитие боррелий из группы Borrelia burgdorferi s 1 в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям в организме каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз особи в онтогенезе что свидетельствует о синхронизации развития возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов с морфоф'унидюнальными изменениями в организме основного переносчика, каким является таежный клещ

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах.

1 Григорьева Л А Землеройки как резервуар боррелий на северо-западе России 7

Паразитология 1996 Т 30 №5 С 470-472

2 Григорьева Л А» Брррелиоз лабораторных кроликов/' Паразитология 1996 Т 30 №

2 С 185-187

3 Балашов Ю С Григорьева Л А Локализация боррелий в организме клеща Ixodes

persulcatus (Ixodidae)// Доклады Академии Наук 1997 Т 352 №1 С 130-132

4 Балашов Ю С, Григорьева Л А, Оливер Дж Локализация боррелий в организме клеща

Ixodes persulcatus на разных стадиях развития// Паразитология 1997 Т 31 №2 С 97-103

5 Балашов Ю С, Григорьева Л А, Оливер Дж Межвидовые скрещивания иксодовых

клещей группы Ixodes ncinus- persulcatus // Доклады Академии Наук 1998 Т 361 N» 5 С 712-714

6 Бадкрдюв Ю С, Григорьева Л А Трансовариальная передача боррелий Borrelia

burgdorferi s 1 таежным клещем Ixodes persulcatus (Ixodidae)/'' Доклады Академии .....Наук 1998 Т ,363 №3 С 422-424

7 Григорьева Л А , Третьяков К.А Особенности паразитарной системы иксодовые клещи

- (бо.ррелии - мелкие млекопитающие на северо-западе России '/ Паразитология 1998. Т 32 №5 С 422-430

8 Балашов Ю.С, Амосова Л И, Григорьева Л А Трансовариальная и трансфазовая

передачи боррелий таежным клещем Ixodes persulcatus (Ixodidaeу/ Паразитология 1998 Т № 6 С 489-494

9 Балащов IO £ ,.Григорьева Л А, Оливер Дж Репродуктивная изоляция и межвидовая

гибридизация иксодовых клещей группы Ixodes ricinus-1 persulcatus (Acan, Ixodidae) i Энтомологическоеобозрение 1998 T 77 №3 С 716-724

10 Балащсш Ю.С... Григорьева Л А. Особенности питания и прикрепления Ixodes

tnanguliceps (Ixodidae) на мелких млекопитающих в природе / Доклады Академии Наук 1999 Т 369 № 3 С 416-419

11 Григорьева Л А , Бабкин А В Применение метода серебрения в диагностике поздних

кожных поражений у человека при иксодовых клещевых боррелиозах Паразитология 1999 Т 33 №3 С 267-269

12 Григорьева Л А Гистопатологические изменения кожи мелких млекопитающих в

местах питания клещей Ixodes tnanguliceps, I persulcatus и I ncinus (Ixodidae)/' Паразитологи^ 2001 T 35 X®3 С 177-183

13 Григорьева Л А Гистопатологические изменения кожи птиц в местах питания клещей,

рода Ixodes (Acan Ixodidae)// Паразитология 2001 Т 35 №6 С 490-495

14 Григорьева Л А Гистопатологические изменения кожи яцериц (Reptiiia Lacertidae) в

местах питания клещей рода Ixodes (Acan Ixodidae)//Паразитология 2002 Т 36, jYsl

С 375-378

15 Балашов Ю С , Бочков А В, Ващенок В С, Григорьева Л А, Третьяков К А

Структура и сезонная динамика сообщества эктопаразитов рыжей полевки в Ильмень-Волховской низине <■' Паразитология 2002 Т 36, № 6 С 433-446

16 Балашов Ю С , Григорьева Л А Гистопатологические особенности питания клещей

рода Ixodes (Acari Ixodidae) на амниотах ■ Доклады Академии Наук 2002 1 385 №1 С 126-129

17 Григорьева Л А Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей

рода Ixodes (Асап Ixodidae) во время и после питания^ Паразитология 2003 Т 37 №3, С 169-176

18 Балашов Ю С Григорьева Л А Цитологические изменения средней кишки

иксодовых клещей рода Ixodes во время и после питания Доклады Академии Наук 2003 Т 393 № 1 С 130-133

19 Григорьева Л А А.мосоваЛА. Особенности перитрофичсского матрикса в

кишечнике самок клещей рода Ixodes (Асап Ixodidae)/'' Паразитология 2004 Т 38, Х»1,С 3-11

20 Григорьева Л А Морфофункциональные изменения кишечника нимф клещей рода

Ixodes (Асап Ixodidae) во время и после питания '/ Паразитология 2004 Т 38, №3, С 219-224

21 Григорьева Л А Морфофункциональные изменения средней кишки

неоплодотворенных самок клещей рода Ixodes (Асаппа Ixodidae) во время и после питания// Паразитология 2005 Т 39, №4, С 265-269

22 Григорьева Л А Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей

рода Ixodes (Асаппа Ixodidae) во время иммунизирующих кормлений// Паразитология 2006 Т 40, №4, С 363-370

23 Григорьева Л А Морфофункциональные изменения кишечника нимф Ixodes ncinus

(ACARIÑA IXODIDAElHa стадии диапаузы // Паразитология 2007 Т41, №1, С 2327

24 Григорьева Л А, Амосова Л И Морфофункциональные изменения слюнных желез

самок иксодовых клещей подсемейств IXODMAE и AMBLYOMMINAE (ACARIÑA IXODIDAE) во время питания и их значение Ч Журнал эвол биохимии и физиологии 2008 (в печати)

Подписано в печать 13 08 07 Печать ризографическая Тираж 100 экз Формат 60x84/16 Отпечатано в Издательско-полиграфическом центре «Барс» СПб, Съездовская линия, !! Тел 326-03-51

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Григорьева, Людмила Анатольевна

Введение.

ГЛАВА 1. Материал и методы.

ГЛАВА 2. Процесс питания (динамика кровососания), морфофункцио-нальные особенности питания и пищеварения иксодовых клещей.

2.1. Процесс питания иксодовых клещей (динамика кровососания).

2.2. Морфофункциональные особенности пищеварения иксодовых клещей.

2.2.1. Морфофункциональные изменения кишечника нимф клещей рода Ixodes (Acarina; Ixodidae) во время и после питания с развитием без диапаузы и с диапаузой.

2.2.2. Морфофункциональные изменения средней кишки оплодотворенных и неогоюдотворенных самок клещей рода Ixodes (Acarina; Ixodidae) во время и после питания.

2.2.3. Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей рода Ixodes (Acarina; Ixodidae) во время иммунизирующих кормлений на лабораторных животных.

2.3. Перитрофический матрикс: особенности образования и функционирования

2.4. Сравнительная характеристика особенностей морфофункциональных преобразований кишечника у клещей подсемейств Ixodinae и Amblyommynae на протяжении питания

ГЛАВА 3. Роль слюнных желез в питании иксодовых клещей.

3.1. Изменения состояния слюнных желез на протяжении питания.

3.2. Особенности функционирования слюнных желез у клещей подсемейства Ixodinae в сравнении с клещами подсемейства Amblyommynae на протяжении питания.

3.3. Значение секретов слюнных желез иксодид в регуляции защитных механизмов прокормителей.

ГЛАВА 4. Процесс прикрепления иксодовых клещей и особенности воспали' тельной реакции у хозяев-прокормителей.

4.1. Особенности воспаления у млекопитающих из природы и лабораторных животных.

4.2. Особенности воспаления у птиц.

4.3. Особенности воспаления у ящериц.

4.4. Сравнительный анализ особенностей прикрепления и питания клещей подсемейств Ixodinae и Amblyommynae.

4.5. Особенности гистопатологии кожи амниот при питании клещей рода Ixodes.

ГЛАВА 5. Особенности противоклещевой резистентности и иммунного статуса у природных и лабораторных прокормителей иксодин.

ГЛАВА 6. Взаимоотношения иксодин с возбудителями инфекций.

6.1. Особенности природных очагов клещевых боррелиозов в условиях северо-запада России.

6.2. Локализация боррелий в организме клеща Ixodes persulcatus.

6.3 . Трансовариальная и трансфазовая передачи боррелий таежным клещем . . . 196 6.4. Значение морфофункциональных особенностей клещей рода Ixodes в процессах получения, сохранения и передачи возбудителей в природных очагах трансмиссивных инфекций (на примере боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l.).

Введение Диссертация по биологии, на тему "Морфофизиологические изменения в организме питающихся клещей иксодин (Ixodinae), взаимодействие клещей с организмом хозяина и патогенами"

Иксодовые клещи представляют группу высокоспециализированных кровососущих членистоногих, паразитирующих на наземных позвоночных животных. В процессе длительной эволюции у иксодид (Ixodidae) развился комплекс морфофизиологических адаптаций к кровососанию и эктопаразитизму в первую очередь на млекопитающих и птицах (Балашов, 2004; Coons, Alberti, 1999; Kurtenbach et al., 2002). Всем иксодидам свойственна жизненная форма длительно питающихся временных эктопаразитов, в отличие от представителей комплекса зоофильных мух (Diptera; Cyclorrhapha), обладающих кратковременным питанием, исследованием которых автор занималась ранее (Григорьева, 1991, 1992а, б, 1993, 1994, 1995). Личинки, нимфы и самки иксодовых клещей питаются однократно, каждый акт питания занимает от 3-6 у неполовозрелых особей до 6-12 сут у самок и сопровождается многократным увеличением массы и размеров тела по типу неосомии (Балашов, 1998). В связи с этим у особей одной фазы на стадиях свободного существования и питания существуют глубокие морфофункциональные различия. Каждая особь на протяжении активной фазы проходит следующие стадии: 1) послелиночное доразвитие, 2) активность, 3) питание, 4) линька и 5) яйцекладка у самок. Иксодиды на каждой фазе развития чередуют периоды свободного существования и паразитизма, которые различаются глубокими морфофункциональные изменениями. Суммарное время питания на всех фазах значительно меньше периода свободного непаразитического существования. Период питания является определяющим для продолжения онтогенеза особи, а морфофункциональные изменения в организме питающихся клещей становятся основным механизмом регуляции отношений паразита с хозяином - прокормителем, что является базой образуемой ими в природных экосистемах паразитарной системы. В состав образуемых клещем и позвоночным животным паразитарной ситемы могут входить многие виды микроорганизмов, простейших, нематоды, часть из которых является возбудителями инфекций и инвазий позвоночных. Таким образом, на основе трехчленных паразитарных систем "клещ-возбудитель-позвоночное животное" в природных экосистемах могут формироваться очаги трансмиссивных инфекций и инвазий. Медико-ветеринарное значение иксодид огромно вследствие их способности передавать при укусах возбудителей трансмиссивных инфекций, а также сохранять и накапливать их в периоды между питаниями. От собранных в природе иксодовых клещей было выделено более 100 вирусов, более 30 видов риккетсий, несколько видов бактерий, простейшие и филлярии, многие из которых патогенны для человека и животных (Балашов, Дайтер, 1973; Балашов, 1995; Ecolog. Dynam. ., 1994; Piesman et Gage, 1996). Однако обращает внимание факт отсутствия общих возбудителей между представителями подсем. Ixodinae и Amblyomminae. Это указывает на наличие специфических особенностей представителей двух подсем иксодид и целесообразность их морфофункциональных исследований. К числу таких изменений, регулирующих комплекс паразитохозяинных отношений клеща с возбудителями и прокормителями, относятся морфофизиологические перестройки кишечника и слюнных желез питающихся клещей. На стадии питания многие иксодины способны получать и передавать возбудителей трансмиссивных инфекций, судьба которых, в свою очередь, зависит от согласованности их циклов с морфофизиологическими изменениями и способности к диссеминации в организме клещей.

В процессе питания клещ является причиной проявления защитных реакций хозяина, вызывает у прокормителя развитие раневого воспаления и иммунную реакцию на вводимые в рану вещества, большинство из которых являются продуктами секретирования слюнных желез. Однако интенсивность защитных реакций хозяина клещ может регулировать при помощи секретов слюнных желез, оказывающих антикоагулирующее, иммунорегулирующее и противовоспалительное действие на хозяина, чем обеспечивают насыщение кровососа (Ribeiro, 1987, 1989).

Из более 40000 известных видов клещей (Acari) семейство иксодовых клещей (Ixodidae) представляет небольшую группу, составляя примерно 1/60 часть. Клещей сем. Ixodidae, насчитывающего около 680 видов, принято разделять на 2 группы: Prostriata и Metastriata (Horak е.а.,2002), в современной русскоязычной литературе чаще применяют разделение на два подсемейства: Ixodinae и Amblyomminae (Филиппова, 1997). Количество надвидовых группировок в Metastriata и в Amblyomminae различно, a Prostriata и Ixodinae представляют один род Ixodes. Данные систематики, морфологии, экологии, зоогеографии, а также молекулярной таксономии показывают на целесообразность подобного разделения и свидетельствуют о раннеем эволюционном разделении этих двух стволов (Балашов, 2004). Из 680 видов иксодид к клещам рода Ixodes, образующего подсем. Ixodinae, относятся более 200 видов (Филиппова, 1977).

При сходстве общей схемы паразитохозяинных отношений у клещей подсемейств Ixodinae и Amblyomminae у них отмечены значительные отличия в различных аспектах этих отношений, в частности морфофункциональной реализации основных жизненно важных процессов, таких как питание, пищеварение, слюноотделение. Морфологические различия представителей этих двух подсемейств затрагивают основные системы органов. Кроме отличия в системе определения пола существуют вариации числа хромосом. Обе группы отличаются друг от друга строением выводных протоков самок, строением секреторных альвеол слюнных желез, строением дермальных желез, местом формирования линочного шва, а также особенностями прикрепления при питании (Балашов, 1998). Это обстоятельство позволяет предполагать, что морфофункЦиональная реализация жизненной схемы у представителей этих двух подсемейств иксодид различна.

Морфология и физиология основных систем органов клещей подсем. Amblyomminae детально изучены и описаны в нескольких обзорах (Балашов, 1967; Атлас., 1979; Physiology of ticks, 1982; Sonenshine, 1991; Coons, Alberti, 1999). Значительно меньше оказались изученными представители подсем. Ixodinae, включающего один род Ixodes (Таежный., 1985; Балашов, 1998), однако уже имеющиеся данные показывают значительные различия в строении и физиологии представителей этих подсемейств, так что экстраполировать данные морфологии амблиоммин на представителей p. Ixodes нам представляется ошибочным.

В связи с изложенным нам представляется, что необходимость продолжения исследований морфофункциональных изменений у питающихся иксодин не вызывает сомнений. Особенно важными являются исследования основных систем органов иксодин, которые участвуют и находятся под непосредственным влиянием процессов питания и пищеварения - кишечник, слюнные железы, а также особенности прикрепления при питании.

Актуальность проведения данного исследования заключается в том, что несмотря на детальное изучение морфологии и физиологии иксодовых клещей (сем. Ixodidae) на примере представителей подсемейства Amblyomminae, морфофункциональные особенности клещей подсемейства Ixodinae долгое время оставались не исследованными. Накопившиеся к настоящему времени данные свидетельствуют о принципиальных морфологических отличиях представителей двух подсемейств. Важно отметить, что факты переноса иксодинами возбудителей трансмиссивных инфекций, таких как клещевой энцефалит и иксодовые клещевые боррелиозы, делают исследования этих клещей не только актуальными, но и практически важными.

Целью нашего исследования является изучение морфофункциональных изменений в организме питающихся иксодин и их значения в регуляции клещем отношений с природными прокормителями и патогенами на примере боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l.

Для выполнения исследования были поставлены следующие задачи:

1. Изучить динамику питания и морфофункциональные перестройки в центральном отделе кишечника и в дивертикулах на протяжении питания нимф и самок клещей рода Ixodes.

2. Исследовать особенности морфофункциональных изменений при действии факторав, дестабилизирующих питание клещей (отсутствие оплодотворения у самок, иммунизирующие кормления на лабораторных животных).

3. Выяснить особенности морфофункциональных изменений в слюнных железах самок клещей рода Ixodes в голодном состоянии и на протяжении всего периода питания.

4. Исследовать особенности прикрепления при питании клещей рода Ixodes на их природных прокормителях, мелких млекопитающих, птицах, ящерицах. Провести сравнительный анализ особенностей питания иксодин на амниотах.

5. Провести сравнительный анализ морфофункциональных изменений в организме питающихся самок клещей подсем. Ixodinae и Ambliommynae.

6. Выявить особенности формирования резистентности у рыжих полевок, естественных прокормителей преимагинальных фаз иксодин в экосистемах северо-запада России.

7. Исследовать значение морфофункциональных перестроек в организме питающихся клещей иксодин для получения, сохранения и передачи патогенов, на примере боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- морфофункциональные изменения в организме питающихся клещей иксодин строго синхронизированы с защитными реакциями в организме хозяина-прокормителя на протяжении всего периода питания;

- гисгопатологические изменения в местах питания иксодин на прокормителях происходят в последовательности, характерной для раневого воспаления, цементный футляр иксодины не образуют;

- в основе пищеварения у иксодин лежит смена морфофункциональных пластов кишечных клеток; перитрофический матрикс формируется на поверхности кишечных клеток всех морфофункциональных пластов на протяжении всего периода питания, разделяет зоны внутриклеточного и полостного пищеварения и, вероятно участвует в пристеночном пищеварении,

- развитие боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l. в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям в организме каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз особи в онтогенезе.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые были полно исследованы и проанализированы морфофункциональные изменения в организме питающихся клещей -иксодин в динамике, исследованы особенности их прикрепления и питания на природных и лабораторных прокормителях. Показано и обосновано положение о том, что в регуляции паразито-хозяинных отношений в природных очагах трансмиссивных инфекций основное значение имеет синхронизация морфофункциональных изменений в организме питающихся иксодин и их согласованность с защитными реакциями организма прокормителя, особенно в местах питания клещей, что обеспечивает возможность циркуляции патогенов.

Впервые проведено исследование изменений в кишечнике и слюнных железах на протяжении всего многодневного питания иксодин. Показано, что неосомия, или доразвигие организма клеща на стадии питания, происходит в результате образования, функционирования и смены нескольких морфофункциональных пластов кишечных клеток, обеспечивающих пищеварение. Впервые исследована динамика образования перитрофического матрикса различными пластами кишечных клеток на протяжении питания, обсуждается его роль в пристеночном пищеварении и защитная функция. Исследована динамика гранулосекреторной активности слюнных желез самок иксодин, показано изменение секреторных продуктов на протяжении питания. На основании обширных литературных данных об иммунохимическим факторах слюны и собственных морфофункциональных исследований клещей сделана попытка анализа фармакологических свойств секретов разных типов гранулосекреторных альвеол на протяжении питания.

Впервые описаны особенности питания и прикрепления клещей на представителях основных групп природных прокормителей (мелких млекопитающих, воробьиных, ящерицах) в сравнении с лабораторными животными. Показано, что у природных прокормителей при питании иксодин развивается воспаление продуктивного характера с образованием струпа, фибринового конуса и коллагеновой капсулы, локализующей очаг. Доказано, что при питании иксодины не образуют цементного футляра, в отличие от амблиоммин.

Впервые проведено исследование (иммуноферментный анализ) противоклещевой резистентности рыжих полевок из природы, основных прокормителей преимагинальных фаз иксодин, полученные данные проанализированы с учетом сезонной динамики активности иксодин и результатов лабораторных кормлений. Показано, что третья часть природной популяции рыжих полевок в условиях северо-запада России формирует иммунитет к таежному клещу.

Исследованы локализация, трансовариальная и трансфазовая передачи боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l. у таежного клеща. Установлено, что развитие боррелий в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям у каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз в онтогенезе. Сделан вывод о том, что существование у клещей рода Ixodes специфических морфофункциональных особенностей, таких как наличие перитрофического матрикса и пристеночное пищеварение, слабо выраженное внекишечное пищеварение, отсутствие фагоцитоза и цементного футляра, обеспечивает их участие как специфических переносчиков возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов и клещевого энцефалита в природных очагах этих инфекций, в отличие от представителей амблиоммин, не обладающих этими особенностями.

Обосновано положение о том, что в регуляции паразито-хозяинных отношений в природных очагах трансмиссивных инфекций основное значение имеет синхронизация морфофункциональных изменений в организме питающихся иксодин и их согласованность с защитными реакциями организма прокормителя, особенно в местах питания клещей, что обеспечивает возможность циркуляции патогенов.

Теоретическое и практическое значение работы определяется новыми данными о регуляции паразито-хозяинных отношений между питающимися клещами, их прокормителями и возбудителями боррелиозов. Они реализуются на клеточно-организменном уровне системой морфофункциональных перестроек в организме питающихся клещей рода Ixodes, основных переносчиков клещевого энцефалита и боррелиозов в России. Результаты исследования открывают новые перспективы в дальнейшем исследовании паразито-хозяинных отношений иксодин, переносчиков возбудителей опасных инфекций.

Заключение Диссертация по теме "Паразитология", Григорьева, Людмила Анатольевна

выводы

1. Во время питания и после его завершения эпителий в кишечнике клеща динамично обновляется, претерпевая цикличные изменения, проявляющиеся в функционировании нескольких морфофункциональных пластов клеток. Процессы поглощения крови и ее переваривания не разобщены во времени, а происходят практически одновременно.

2. Переваривание основного количества пищи у нимф с развитием с диапаузой и без нее осуществляют пищеварительные клетки личиночной и нимфальной фазы во время питания и отпадения клеща. Смена пищеварительных клеток личиночной фазы на клетки нимфальной происходит постепенно в течение первых 5-10 сут после отпадения клеща. В морфогенетическую диапаузу вступают особи, завершившие полостное пищеварение, что позволяет прервать активное развитие организма на период действия неблагоприятных факторов, а также сохранить пищевые резервы до начала активизации особи на следующей фазе онтогенеза.

3. У оплодотворенных самок в пищеварении участвуют клетки нимфальной фазы, секреторные клетки и 4-е морфофункциональных пласта пищеварительных клеток. Секреторные клетки обеспечивают полостное пищеварение. Внутриклеточное пищеварение происходит в пищеварительных клетках 4-х последовательных пластов. Секреторные и пищеварительные клетки образуют на своей поверхности перитрофический матрикс, наличие которого свидетельствует о зрелости и функциональной активности клеток, и возможно является признаком пристеночного пищеварения у иксодин.

4. В переваривании поступающей в кишечник пищи у девственных самок участвуют пищеварительные клетки нимфальной фазы и два морфофункциональных пласта пищеварительных клеток имагинальной фазы. Кровососание не завершается, полного насыщения не происходит. Оплодотворение стимулирует доразвитие кишечника, в результате которого он достигает размеров, позволяющих поглощать количества крови, необходимые для продолжения онтогенеза.

5. При иммунизирующих кормлениях на лабораторных кроликах питание клеща прерывается на второй фазе, полного насыщения не происходит, наблюдается смена пищеварительных клеток нимфальной фазы и двух морфофункциональных пластов пищеварительных клеток имагинальной фазы, пласт секреторных клеток отсутствует.

6. Кишечные клетки каждой генерации формируют перитрофический матрикс (ПМ). Он отсутствует у голодных самок клещей рода Ixodes и начинает образовываться на поверхности клеток в средней кишке через 9-12 ч после прикрепления. Имеет в основном гомогенную тонкогранулярную структуру. ПМ функционирует на поверхности клеток, по мере их старения утолщается и отторгается вместе с этими же клетками в просвет кишки. ПМ у иксодин, возможно, выполняет защитную функцию, предохраняя клетки кишечного пласта от прямого действия полостного содержимого, разделяет зоны полостного и пристеночного пищеварения. ПМ, обладая избирательной проницаемостью, регулирует размеры пищевых компонентов в экзоперитрофическом пространстве.

7. При сходстве общей схемы питания у клещей подсемейства Ixodinae и Amblyomminae выявлены значительные различия. Иксодины поглощают частично гемолизированную кровь, следовательно, внекишечное пищеварение у них менее выражено. Основное переваривание крови начинается в полости кишки при помощи ферментов секреторных клеток. Зону полостного пищеварения отделяет перитрофический матрикс. У них отсутствует фагоцитоз.

Амблиоммины поглощают гемолизированную ферментами слюны кровь. Для них характерны все три типа пищеварения: внекишечное, полостное и внутриклеточное. Их кишечные клетки не имеют перитрофического матрикса, а внутриклеточное пищеварение возможно при помощи фагоцитоза (Балашов, 1967; Атлас., 1979; Agbede, Kemp, 1985).

8. Возможность длительного питания и роста организма клеща во время питания обеспечивается сложной секреторной активностью слюнйых желез, сдерживающей поэтапно защитные механизмы хозяина-прокормителя. Динамика гранулосекреторной активности складывается из двух этапов: 1 - активность альвеол 3 типа, продолжающаяся от начала присасывания (особенно на 3-4 ч после присасывания) на протяжении последующих 2-х сут; 2 - активность альвеол 2 типа, проявляется началом секретирования в первые часы после присасывания, а интенсивное выделение секретов наблюдается со2-х сут до конца питания клеща. Возможно, в процессе становления паразито-хозяинных отношений между иксодидами и позвоночными, у иксодин с небольшим числом видов клеток в гранулосекретирующих альвеолах происходит смена секреторных продуктов в каждом типе клетки в течение времени питания, а у большинства амблиоммин возникает большое число видов клеток, каждый из которых секретирует особый продукт в ответ на внешние стимулы.

9. Гистопатологические изменения в местах прикрепления и питания клещей рода Ixodes на амниотах происходят в последовательности, характерной для раневого воспаления кожи. Ткани, окружающие ротовые органы клеща, принадлежат прокормителю и являются фибриновым конусом и коллагеновой капсулой. У прокормителей иксодовых клещей в природе воспаление кожи в месте присасывания клеща носит продуктивный характер. Клещи подсемейства Ixodinae не образуют структур, подобных цементному футляру амблиоммин, и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина.

10. В природных экосистемах преобладает относительно невысокая численность клещей на их главных хозяевах при умеренной напряженности противоклещевого иммунитета. Только третья часть природной популяции рыжих полевок в условиях северо-запада России формирует иммунитет к таежному клещу. Полного отсутствия резистентности у природных прокормителей иксодовых клещей нет, а члены природных популяций прокормителей неоднородны по своему иммунному статусу, формирование которого связано с различной интенсивностью и величиной паразитарного груза.

11. Морфофункциональные изменения в организме клеща на стадии питания, согласуются с особенностями воспалительной и иммунной реакций хозяина-прокормителя и синхронизированы с ними.

12. Развитие боррелий из группы Borrelia burgdorferi s.l. в организме клеща адаптировано не только к морфофункциональным изменениям в организме каждой отдельной особи переносчика, но и к смене последовательных фаз особи в онтогенезе, что свидетельствует о синхронизации развития возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов с морфофункциональными изменениями в организме основного переносчика, каким является таежный клещ.

ГЛАВА 7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. СИНХРОНИЗАЦИЯ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПЕРЕСТРОЕК В ОРГАНИЗМЕ КЛЕЩЕЙ РОДА IXODES И ИХ СОГЛАСОВАННОСТЬ С ЗАЩИТНЫМИ ПРОЦЕССАМИ В ОРГАНИЗМЕ

ХОЗЯИНА-ПРОКОРМИТЕЛЯ.

В процессе эволюции у иксодин выработался комплекс адаптаций к многодневному кровососанию на позвоночных животных. Большинству представителей p.Ixodes свойственны гнездово-норовый или пастбищный типы паразитизма, при которых у клещей на каждой фазе развития чередуются периоды свободного существования и паразитизма. Свободный период жизни может продолжаться от нескольких месяцев до нескольких лет, а период непосредственного паразитизма связан со временем кровососания каждой фазы (личинки, нимфы и самки) и составляет суммарно около 20 сут. Однако эти 20 сут из годового как у I. lividus (Глащинская-Бабенко, 1956) или 13 летнего цикла как у I. persulcatus (Таежный., 1985) являются основополагающими, они обеспечивают возможность продолжения онтогенеза каждой отдельной особи и существование вида в целом.

Являясь временными эктопаразитами с длительным питанием, иксодины, как и амблиоммины, в системе классификации типов паразитизма (Балашов, 1982) занимают промежуточное попожение между временными эктопаразитами с кратковременным питанием и постоянными эктопаразитами. При этом они имеют хорошо развитые органы чувств (орган Галлера, щетинки и волоски, выполняющие функции хемо-, термо- и гигрорецепторов, глаза у амблиоммин), характерные для паразитов с активным поисковым поведением или подстереганием прокормителя, как у временных эктопаразитов с кратковременным питанием. И как постоянные эктопаразиты они приобрели систему морфофункциональных адаптаций к длительному контакту с защитными факторами организма прокормителя, лишь преодолев которые возможно полное насыщение.

Личинки, нимфы и самки иксодин питаются однократно, но каждое кровососание продолжается 3-6 сут у неполовозрелых фаз и 7-14 сут у самок. В результате размеры тела питающихся особей многократно увеличиваются вследствие потреблений огромных, по сравнению с собственным весом в голодном состоянии, количеств крови и ростом собственного тела в течение питания (кишечник, покровы, слюнные железы, половая система у самок). Клещ на стадии голодания имеет кишечник в состоянии физиологической недоразвитости" и для того, чтобы получить достаточное для продолжения развития количество пищи ему необходимо "доразвить" пищеварительную систему и покровы, объемы которых позволили бы вместить количество крови, требуемое для дальнейшего развития особи или формирования половых продуктов. Развитие и рост организма в межлиночный период называется неосомия у паразитов, оно позволяет сократить количество паразитирующих фаз в онтогенезе, увеличивая продолжительность паразитирования.

Кровососание у клещей носит неравномерный продолжительный и ступенчатый характер. Насыщение происходит в несколько этапов. Незначительные изменения массы тела в фазу медленного питания сменяются интенсивным набором веса в фазу быстрого питания, причем эти изменения носят скачкообразный характер. Мы показали, что в основе фаз пищеварения лежат глубокие морфофункциональные изменения пищеварительной системы, и в частности кишечного эпителия. На протяжении 7-12 дневного питания в кишечнике самок и 3-6 дневного питания нимф клещей p. Ixodes одновременно с поглощением пищи происходит наращивание тканей кишечника в результате образования "новых генераций" кишечных клеток. Это предположение высказывал еще в 1967 г. Ю.С.Балашов в монографии "Кровососущие клещи (Ixodoidea) - переносчики болезней человека и животных". В результате тщательного подбора и исследования кишечника питающихся клещей с интервалом не более 0.5-1 сут нами было установлено, что в процессе роста кишечника в результате дифференциации клеток из "регенерационных гнезд" происходит последовательная смена генераций кишечных клеток. У самок генерация пищеварительных клеток нимфальной фазы замещается секреторными клетками, а им на смену приходят пищеварительные клетки 4-х последовательных генераций имагинальной фазы. У нимф сменяются только две генерации клеток: пищеварительные клетки личиночной фазы заменяются пищеварительными клетками нимфальной фазы. Таким образом, в течение всего периоды питания клеща его кишечный эпителий динамично обновляется, претерпевая цикличные изменения, проявляющиеся в функционировании последовательно сменяющих друг друга генераций кишечных клеток. Причем, процессы поглощения и переваривания крови не разобщены, а происходят практически одновременно.

Вместе с увеличением продолжительности кровососания увеличивается период тесного контакта клеща с организмом хозяина-прокормителя. Глубокое проникновение ротовых органов питающихся клещей в основу кожи прокормителя вызывает нарушение целостности капилляров, необходимое для успешного кровососания.

Гистопатологические изменения в местах прикрепления и питания клещей рода Ixodes на амниотах происходят в последовательности, характерной для раневого воспаления кожи. В результате экссудативной фазы закрывается раневой дефект, пролиферативная фаза приводит к организации дефекта. Антигенное воздействие слюны клеща препятствует полной инкапсуляции ротовых органов, стимулирует образование обильного клеточного инфильтрата. Потребление его клещем приводит к формированию пищевой полости. Ткани, окружающие ротовые органы клеща, принадлежат прокормителю и являются фибриновым конусом и коллагеновой капсулой. Воспаление инициируется альтерацией ротовыми органами клеща. Проникая хелицерами и гипостомом глубоко в дерму, клещ вызывает обильное истечение тканевой жидкости и крови, которые, сворачиваясь, обеспечивают закрытие раневого дефекта струпом и фибриновой пробкой, и в них клещи оказываются заключенными благодаря сложной структурированной поверхности ротовых частей. Образующаяся позже коллагеновая капсула еще больше закрепляет клеща, т.к. зубцы гипостома оказываются практически переплетенными коллагеновыми волокнами прокормителя.

К концу 1-х сут питания отмечается слабое утолщение эпидермиса у краев раны, незначительный отек соединительно-тканной основы кожи, формирование струпа из крови, заполнение раневого дефекта фибрином и образование фибринового конуса вокруг ротовых органов паразита, появление клеточного воспалительного инфильтрата, состоящего из мононуклеарных лейкоцитов и фибробластов. Пролиферативные процессы усиливаются на 2-е сут, из пучков коллагеновых волокон образуется коллагеновая капсула за 2-3 сут после перфорации у птиц и млекопитающих и в течение первых сут у ящериц. У прокормителей иксодовых клещей в природе воспаление кожи в месте присасывания клеща носит продуктивный характер. Соотношение толщины фибринового слоя и коллагеновой капсулы составляет у мелких млекопитающих 1:1.91:6.4, у воробьиных 1:7.5-1:10 и у ящериц 1:40 -1:60. Формирование пищевой полости происходит примерно через 40-48 ч после прикрепления личинок и нимф и 60-72 ч самок, что связано с увеличением количества нейтрофилов и их дегрануляцией.

Клещи подсем. Ixodinae не образуют структур, подобных цементному футляру амблиоммин, и их ротовые органы находятся в непосредственном контакте с тканями хозяина.

Однако, деструктивное действие со стороны клеща вызывает активацию защитных реакций со стороны хозяина, регенерацию соединительной ткани и иммунный ответ со стороны тканей опорно-трофической системы, к которым относится кровь с элементами лейкоцитарного ряда. Функцию регуляции сложного комплекса защитных реакций хозяина выполняют слюнные железы клеща на протяжении всего периода питания. Чтобы проигнарировать защитную систему прокормителей клещ для успешного завершения насыщения должен выделять со слюной вещества, препятствующие заживлению и усиливающие кровотечение, причем на первых этапах естественный ход раневого процесса "устраивает" паразита, что соответствует, вероятно, первым 2 сут питания. Далее клещ должен ативно влиять на продолжение процесса, изменить его естественный ход, приостановить регенерацию тканей. В этот период увеличивается содержание белков в слюне. Белки, являясь антигенами, вызывают активизацию иммунной системы хозяина, что может вызвать отторжение питающегося клеща. Начиная с 3-х сут питания клещ должен вводить в рану хозяина не только вазодилятаторы, обеспечивающие существование пищевой полости и получение им крови, но и иммуномодуляторы, сдерживающие развитие антител и подавляющие иммунитет хозяина.

Нами установлено, что у клещей рода Ixodes на примере представителей исследованных видов голодные самки еще до прикрепления содержат гранулы с секретом в a,b,d,e клетках альвеол 2 и 3 типа, который начинают выделять уже в первые часы питания, а особенно интенсивно процесс секреции происходит, начиная со 2-х сут и до конца питания. Таким образом, динамика гранулосекреторной активности складывается из двух этапов: 1 - активность альвеол 3 типа, продолжающаяся от начала присасывания (особенно на 3-4 ч после присасывания) на протяжении последующих 2-3 сут; 2 - активность альвеол 2 типа, проявляется началом секрегирования в первые часы после присасывания, а интенсивное выделение секретов наблюдается со2-х сут до конца питания клеща.

К сожалению, имеющиеся в настоящее время сведения о выделении клещем различных белков носят фрагментарный характер, динамика их выделения остается неопределенной. Поэтому при характеристике изменений биохимической активности слюны основной информацией, на которую приходится полагаться, является срок питания самок, из слюнных желез которых выделено то или иное вещество. В слюне иксодин уже в первые сут питания обнаружены вещества, обладающие сосудорасширяющим действием и препятствующие тромбообразованию (Ribeiro et al., 1995; Bowman et al., 1997; Mans, Neitz, 2004). Большинство белков, обладающих ммунорегулирующим действием, накапливаются в слюнных альвеолах П типа на 3- 5 сут питания (Urioste et al., 1994; Bergman et al., 1995; Kopecky et al., 1999; Leboulee et al., 2002). Разобщенность иммунохимических и морфологических исследований не позволяет нам с точностью судить о месте локализации или синтеза тех или иных факторов слюны в альвеолах слюнных желез иксодин. Однако существование двух типов секреторных альвеол и временное разделение их секреторной и выделительной активности позволяют предположить, что активность секретов клеток а и Ъ альвеол 2 типа и клеток d альвеол 3 типа у клещей рода Ixodes в первые часы и сутки питания направлена на предотвращение гемостаза, усиление вазодилятации. Секреторная активность альвеол 2 типа в большей степени проявляется, начиная с 3 сут питания, когда в организме хозяина-прокормителя начинают активизироваться факторы имунитета, и продолжается до конца питания клеща, обеспечивая его полное насыщение благодаря содержанию в слюне в этот период иммуномодулирующих протеинов. Эти процессы, вероятно, обеспечиваются веществами, входящими в состав электронно-плотных гранул а и Ъ клеток, которые содержатся в их цитоплазме, начиная со 2-3-х сут кровососания.

Таким образом, в регуляции паразито-хозяинных отношений клеща с прокормителем функционирование слюнных желез, качественно и количественно изменяющих свою секреторную и регуляторную активность в течение всего периода питания, обладающих широким антигенным разнообразием секретов, оказывающих антигемостатическое, противовоспалительное и иммуномодулирующее действие на хозяина и предотвращающих отторжение не завершившего насыщения клеща и обеспечивающих его полное насыщение, имеет определяющее значение. Несмотря на дезорганизующее влияние паразита и хозяина друг на друга устойчивость системы обеспечивается благодаря синхронизации морфофункциональных изменений паразита с особенностями воспалительного процесса хозяев. Возможность длительного питания и роста организма клеща обеспечивается сложной секреторной активностью слюнных желез, сдерживающей поэтапно защитные механизмы хозяина-прокормителя, что указывает на согласованность и синхронихацию морфофункциональных изменений в организме питающихся самок иксодовых клещей.

Взаимоотношения иксодового клеща и прокормителя как участников системы "паразит - хозяин" имеют двустороннюю направленность действий, так как они включают: 1 - реакцию клеща на противоклещевую резистентность хозяина, проявляющююся широким спектром действия протеинов слюны, формируемых и выделяемых клещем в определенные периоды и сутки питания; 2 - реакцию прокормителя в виде факторов неспецифического(воспалительная реакция) и специфического (AT) иммунитета.

У многих видов лабораторных и сельскохозяйственных животных (Wikel, 1996) была установлена противоклещевая резистентность, которая влияет на питание и последующее развитие клеща и вызывает уменьшение количества напитавшихся клещей вследствие гибели некоторых из них при прикреплении и на более поздних сроках питания, удлиннение времени питания, уменьшение массы крови, поглощенной напитавшимися особями, снижение процента перелинявших личинок и нимф, а также уменьшение числа отложенных яиц и вылупившихся из них личинок (Таежный., 1985; Балашов, 1998; Agbede, Kemp, 1986; Wikel, 1996). В основе этих процессов лежит недоразвитие кишечника и его неполная подготовка к поглощению необходимой порции крови, что может быть вызвано интенсивной воспалительной реакцией, проявляющейся обильным клеточным инфильтратом, и слабой способностью лабораторных и сельскохозяйственных животных к образованию коллагеновой капсулы, ограничивающей очаг питания клеща и сдерживающей развитие воспалительного процесса у природных прокормителей, а также отсутствием адаптации белков слюны клещей к системе иммунитета этих неспецифических для них прокормителей.

В природных экосистемах контакты иксодовых клещей с их естественными прокормителями осуществляются многократно на протяжении сезона активности клещей, однако они не вызывают нарушения паразитарных систем. Паритетное соотношение влияния членов этой системы друг на друга обеспечивает их выживаемость в природных биогеоценозах.

В настоящее время принято положение, что отсутствие резистентности у большинства природных прокормителей после повторных питаний клещей вызвано подавлением факторов иммунитета природных прокормителей определенными компанентами слюны паразитов, а видоспецифичная реакция подавления резистентности объясняется, как результат взаимоадаптации партнеров по паразитарной системе (Ribeiro, 1989), какую не имеют лабораторные и сельскохозяйственные животные. По нашему мнению, полного отсутствия резистентности у природных прокормителей иксодовых клещей нет. Проявление гуморального иммунитета (AT) у прокормителей из природы сдерживается благодаря выраженным пролиферативным свойствам воспалительной реакции, с уменьшением клеточной инфильтрации поврежденных тканей и ослаблением экссудативной реакции в месте питания клеща, а также секретами гранулосодержащих альвеол слюнных желез, выделяемых в строгом порядке в течение питания клеща. Однако выработка и накопление AT происходит, а их количество определяется уровнем и интенсивностью распределения паразитарной нагрузки на особь прокормителя во времени. Члены природных популяций прокормителей неоднородны по своему иммунному статусу, формирование которого связано с различной интенсивностью и величиной паразитарного груза. Сложная система взаимоотношений сочленов паразитарной системы прокормитель - иксодовый клещ, регулируемая на стадии питания клеща, остается устойчивой вследствии распределения паразитарной нагрузки между особями популяции прокормителя в соответствиии с особенностями их индивидуальной и половоззрастной активности на протяжении суток и сезона. Средняя паразитарная нагрузка на отдельную особь прокормителя незначительна, а перманентный контакт большинства прокормителей с разным количеством питающихся клещей из-за разной иммунизирующей дозы может привести или только к сенсибилизации или вызвать развитие иммунитета, проявляющееся стойким присутствием AT в крови. Однако доля таких особей в популяции составляет лишь третью часть, что вероятно является фактором, регулирующим численность клещей в природных биогеоценозах.

Исходя из перечисленного выше, заключаем, что адаптации иксодин к паразитизму на позвоночных включают морфофизиологические изменения организма клеща на стадии питания, которые согласуются с особенностями воспалительной и иммунной реакций хозяина-прокормителя и синхронизированы с ними.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Григорьева, Людмила Анатольевна, Санкт-Петербург

1. Амосова Л.И. Ультраструктурные особенности гистопатологических изменений в месте прикрепления личинок иксодового клеща Dermacentor marginatus к телу хозяина // Паразиггологический сборник. Л., 1989а. вып. 35. С. 30-36.

2. Амосова Л.И. Ультраструктурные особенности гистопатологических изменений в месте прикрепления к телу хозяина личинок иксодового клеща Hyalomma asiaticum // Паразитология. 19896. Т. 23, вып. 4. С. 320-327.

3. Амосова Л.И Электронно-микроскопическое исследование боррелий в организме самок иксодового клеща Ixodes persulcatus // Паразитология. 2000. Т. 34, вып. 3. С. 234-240.

4. Амосова Л.И. Ультраструктурные аспекты образования слюны гранулосодержащими альвеолами слюнных желез самок иксодового клеща Ixodes persulcatus// Паразитология. 2006. Т. 40, вып. 5. С. 438-446.

5. Атлас электронно-микроскопической анатомии иксодовых клещей. Ред. Ю.С.Балашова. Л., 1979. 256 с.

6. Балашов Ю.С. Строение ротового аппарата и механизмы кровососания иксодовых клещей // Тр. ЗИН АН СССР. 1965. Т. 35, С. 251-271.

7. Балашов Ю.С. Кровососущие клещи (Ixodoidea) переносчики болезней человека и животных. Л.: "Наука", 1967. 320 с.

8. Балашов Ю.С. Ультраструктурные особенности слюнных желез таежного клеща Ixodes persulcatus (Ixodidae). Гранулосекретирующие альвеолы голодной самки // Паразитология. 1979. Т. 13, вып. 6. С. 572-581.

9. Балашов Ю.С. Паразито-хозяинные отношения членистоногих с наземными позвоночными. Л.: Наука, 1982. 320 с.

10. Балашов Ю.С. Роль морфофизиологических особенностей кровососущих членистоногих в передаче возбудителей инфекций. Паразитол. сб. 1984, Л.Наука. вып.32, С. 22-42.

11. Балашов Ю.С. Значение видовой принадлежности иксодовых клещей и их хозяев в развитии противоклещевого иммунитета // Паразитология. 1993. Т. 27, вып. 6. С. 369-377.

12. Балашов Ю.С. Роль слюнных желез иксодовых клещей (Ixodidae) в регуляции процесса питания//Паразитология. 1994. Т. 28, вып. 6. С.437-444.

13. Балашов Ю.С. Взаимоотношения иксодовых клещей (Ixodidea) с возбудителями трансмиссивных инфекций позвоночных животных. // Паразитология. 1995. Т.29, вып. 5. С.337-352.

14. Балашов Ю.С. Иксодовые клещи паразиты и переносчики инфекций. С.-Петербург, 1998. 287 с.

15. Балашов Ю.С. Основные направления эволюции иксодоидных клещей (Ixodidae). Энгомол. Обозр. 2004. Т. 83, № 4. С. 909-923.

16. Балашов Ю.С., Дайтер А.Б. Кровососущие членистоногие и риккетсии. Л.: Наука, 1973.251 с.

17. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А., Оливер Дж.Х. Локализация боррелий в организме клеща Ixodes persulcatus на разных стадиях развития // Паразитология. 1997. Т. 31, вып. 2. С. 97-103.

18. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А. Локализация боррелий в организме клеща Ixodes persulcatus (Ixodidae)// Доклады Академии Наук. 1997. Т. 352. № 1. С. 130-132.

19. Балашов Ю.С., Григорьева Л. А., Оливер Дж. Межвидовые скрещивания иксодовых клещей группы Ixodes ricinus- persulcatus // Доклады Академии Наук. 1998а. Т. 361. № 5. С. 712-714.

20. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А., Оливер Дж. Репродуктивная изоляция и межвидовая гибридизация иксодовых клещей группы Ixodes ricinus- I. persulcatus (Acari; Ixodidae) // Энтомологическое обозрение. 19986. Т. 77. № 3. С. 716-724.

21. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А Трансовариальная передача боррелий Borrelia burgdorferi s.l. таежным клещем Ixodes persulcatus (Ixodidae)// Доклады Академии Наук.1998. Т. 363. № 3. С. 422-424.

22. Балашов Ю.С., Амосова ЛИ., Григорьева Л.А. Трансовариальная и трансфазовая передачи боррелий таежным клещом Ixodes persulcatus (Ixodidae)// Паразитология. 1998. Т. 32, вып. 6. С. 489-494.

23. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А. Особенности питания и прикрепления Ixodes trianguliceps (Ixodidae) на мелких млекопитающих в природе // Доклады Академии Наук.1999. Т. 369, №3. С. 416-419.

24. Балашов Ю.С., Григорьева Л.А. Гистопатологические особенности питания клещей рода Ixodes (Acari: Ixodidae) на амниотах // Доклады Академии Наук. 2002. Т. 385. №.1. С. 126-129.

25. Балашов Ю.С., Бочков А.В., Ващенок B.C., Григорьева Л. А., Третьяков К.А. Структура и сезонная динамика сообщества эктопаразитов рыжей полевки в Ильмень-Волховской низине//Паразитология. 2002. Т. 36, № 6, С. 433-446.

26. Балашов Ю.С., Григорьева Л. А. Цитологические изменения средней кишки иксодовых клещей рода Ixodes во время и после питания // Доклады Академии Наук. 2003. Т. 393. №.1. С. 130-133.

27. Балашов Ю.С., Бочков А.В., Ващенок B.C., Григорьева Л.А., Станюкович М.К., Третьяков К. А. Сегрегация сообществ эктопаразитов мелких лесных млекопитающих по экологическим нишам // Доклады Академии Наук. 2007. Т. 415, №2. С. 277-280.

28. Беклемишев В.Н. Биоценологические основы сравнительной паразитологии. М.: Наука. 1970. 502 с.

29. Белозеров В.Н. Экологические ритмы у иксодовых клещей и их регуляция // Паразитологический сборник. Л., 1981. вып. 30. С. 22-45.

30. Белозеров В.Н. Фотопериодизм и сезонное развитие иксодовых клещей: Автореф. дис. . докт. биол. наук. Л., 1988. 40 с.

31. Бобровских Т.К. Особенности распространения иксодовых клещей на территории Карельской АССР. Биологические ресурсы Карелии. Петрозаводск, 1983. С. 110-117.

32. Воробьева Е.В. Особенности развития тейлерий в клещах рода Hyalomma. Паразитол. сборник. 1993. Т. 37. С. 161-172.

33. Высоцкая С О. О биологии иксодового клеща Ixodes trianguliceps Bir. Паразитол. сб. 1951. Т. 13. С. 105-110.

34. Глащинская-Бабенко Л.В. Ixodes lividus Koch, как представитель норовых клещей иксодид// Эктопаразиты. М., 1956. Т. 3. С. 21-105.

35. Григорьева Л.А. Фауна и экология мух помещений для крупного рогатого скота в Ленинградской и Псковской областях // Сб. Инвазионные болезни сельскохозяйственных животных. Иваново. 1991. С. 22-25.

36. Григорьева Л.А. Сезонные изменения численности массовых видов зоофильных мух (Diptera) на юге Псковской области // Энтомол. Обозрение. 1992а, Т. 71. № 1. С. 32-38.

37. Григорьева Л.А. Абсолютная численность осенней жигалки (Stomoxys calcitrans) в помещениях молочно-товарных ферм // Паразитология. 19926. вып. 26, № 5. С. 430-435.

38. Григорьева Л.А. Экологические особенности зоофильных мух крупного рогатого скота северо-запада Нечерноземной зоны России: Автореф. Дис. . канд. биол. наук. С.-Петербург, 1993. 22с.

39. Григорьева Л. А. Абсолютная численность комнатной мухи (Musca domestica) и осенней жигалки (Stomoxys calcitrans) в помещениях для скота // Паразитология. 1994. вып. 28, № 2. С.147-155.

40. Григорьева Л. А. Гонотрофические отношения у осенней жигалки Stomoxys calcitrans (Diptera, Muscidae) // Паразитология. 1995. вып. 29, № 6. С. 460-469.

41. Григорьева Л.А. Землеройки как резервуар боррелий на северо-западе России. Паразитология. 1996 а. Т. 30, вып. 5. С. 470-472.

42. Григорьева Л.А. Боррелиоз лабораторных кроликов // Паразитология. 1996 б. Т. 30. № 2. С. 185-187.

43. Григорьева Л.А. Гистопатологические изменения кожи мелких млекопитающих в местах питания Ixodes tnanguliceps, I. persulcatus и I. ricinus (Ixodidae) // Паразитология. 2001a. T.35, вып.З. C.177-183.

44. Григорьева Л. А. Гистопатологические изменения кожи птиц в местах питания клещей Ixodes (Acari: Ixodidae) //Паразитология. 2001b. Т.35, вып. 6. С. 490-495.

45. Григорьева JI.A. Гистологические изменения кишечника самок клещей рода Ixodes (Acarina, Ixodidae) во время питания. // 12 съезд Русского энтомологического общества. С-Петербург, 19-24 августа 2002г. Тезисы докладов. С.-Петербург. 20026. С. 88-89.

46. Григорьева Л. А. Гистопатологические изменения кожи амниот в местах питания иксодовых клещей (Acarina, Ixodidae) // 12 съезд Русского энтомологического общества. С-Петербург, 19-24 августа 2002г. Тезисы докладов. С.-Петербург. 2002в. С.89.

47. Григорьева Л.А. Гистопатологические изменения кожи ящериц (Reptilia: Lacertidae) в местах питания клещей рода Ixodes (Acari: Ixodidae). Паразитология. 2002г. Т.36, вып. 5, С. 375-378.

48. Григорьева Л.А. Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей рода Ixodes (Acarina: Ixodidae) во время и после питания // Паразитология. 2003, Т. 37. вып. 3. С. 177-184.

49. Григорьева Л.А. Морфофункциональные изменения кишечника нимф клещей рода Ixodes (Acari: Ixodidae) во время и после питания // Паразитология. 2004а. Т.38, вып. 3, С. 219-224.

50. Григорьева Л.А. Морфофункциональные изменения средней кишки неоплодотворенных самок клещей рода Ixodes (Acarina: Ixodidae) во время и после питания// Паразитология. 2005. Т.39, вып. 4, С. 265-269.

51. Григорьева Л. А. . Морфофункциональные изменения средней кишки самок клещей рода Ixodes (Acarina: Ixodidae) во время иммунизирующих кормлений// Паразитология. 2006. Т.40, вып. 4, С. 363-370.

52. Григорьева Л.А. Морфофункциональные изменения кишечника нимф Ixodes ricinus (ACARINA: IXODIDAE) на стадии диапаузы // Паразитология. 2007. Т.41, вып. 1, С. 23-27.

53. Григорьева Л.А., Третьяков К.А. Особенности паразитарной системы иксодовые клещи- боррелии-мелкие млекопитающие на северо-западе России // Паразитология. 1998. Т. 32, вып. 5. С.422-430.

54. Григорьева Л.А., Бабкин А.В. Применение метода серебрения в диагностике поздних кожных поражений у человека при иксодовых клещевых боррелиозах // Паразитология. 1999. Т. 33. вып. 3. С. 267-269.

55. Григорьева JI. А., Амосова Л.И. Особенности перигрофического матрикса в кишечнике самок клещей рода Ixodes (Acarina: Ixodidae) // Паразитология. 2004, Т. 38, вып. 1. С. 3-11.

56. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М.:"Мир". 1990, Т. 3, 376с.

57. Громов И.М., Ербаева М.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Зайцеобразные и грызуны. Спб., 1995. 521с.

58. Европейская рыжая полевка Schr. Под ред. Н.В. Башениной. М.: Наука. 1981. 352с.

59. Заварзин А.А. 2000. Сравнительная гистология. Спб.: Изд-во С.-Петрб. Ун-та. 520с.

60. Карпович В.И. Особенности паразитирования Ceratixodes putus Pick.-Cambr. на птицах // Паразитология. 1970. Т. 4, вып. 4. С. 345-351.

61. Ковалевский Ю.В., Коренберг Э.И., Горелова Н.Б. Многолетняя динамика эпизоотического процесса природных очагов иксодовых клещевых боррелиозов в горнотаежных лесах Среднего Урала//Паразитология. 2004. Т. 38, вып. 2. С. 105-121.

62. Коренберг Э.И. Проблема болезни Лайма в России. Проблемы клещевых боррелиозов. М., 1993:13-21.

63. Коренберг Э.И. Таксономия, филогенетические связи и области формообразования спирохет рода Borrelia, передающихся иксодовыми клещами. Усп. соврем, биол. 1996. Т. 116, вып. 4. С. 389-406.

64. Коренберг Э.И. Микст-инфекции, передающиеся иксодовыми клещами: современное состояние проблемы// Успехи современной биологии. 2003. Т. 123, № 5. С. 475-486.

65. Коренберг Э.И. Преадаптивное происхождение возбудителей природноочаговых зоонозов.// Успехи современной биологии. 2005. Т. 125, № 2. С. 131-139.

66. Коренберг Э.И., Щербаков С.В., Ковалевский Ю.В., Крючечников В.Н., Никитина О.В. Передача Borrelia burgdorferi от нимф к имаго у клеща Ixodes persulcatus Schulze // Докл. АН СССР. 1988. Т. 302, № 3. С. 759-760.

67. Коренберг Э.И., Горелова Н.Б., Ковалевский Ю.В. Основные черты природной очаговости иксодовых клещевых боррелиозов в России.// Паразитология. 2002. Т. 36, вып. 3. С. 177-191.

68. Краткая медицинская энциклопедия. М.:Советская энциклопедия. 1989. 2. 608с.

69. Крючечников В.Н., Горелова Н.Б., Щербаков С.В. Идентификация боррелий и итоги изучения изолятов возбудителя болезни Лайма из России и сопредельных стран. Проблемы клещевых боррелиозов. М., 1993: 45-56.

70. Кучерук В.В. Количественный учет важнейших видов вредных грызунов и землероек. Методы учета численности и географического распределения наземных позвоночных. М. 1952. С. 9-46.

71. Лабецкая А.Г. Защитная реакция у млекопитающих при паразитировании иксодовых клещей. Минск. 1990.158 с.

72. Москвитина Г.Г., Коренберг Э.И., Горбань Л.Я. Присутствие боррелий в кишечнике и слюнных железах спонтанно зараженных взрослых клещей Ixodes persulcatus Schulze при кровососании. Мед. паразитол. И паразит болезни. 1995а. №3. С. 16-20.

73. Москвитина Г.Г., Коренберг Э.И., Спилман Э., Щеглова Т.В. О частоте генерализованной инфекции у взрослых голодных клещей рода Ixodes в очагах боррелиозов России и США. Паразитология. 19956. Т. 29, вып. 5. С. 353-360.

74. Наумов Р. Л. Об особенностях заклещевления обыкновенной овсянки // Уч. Зап. Моск. гос. ун-та. Орнитология. 1959. вып. 197. С. 231-239.

75. Наумов Р.Л. Накармливается ли таежный клещ на обыкновенной и белошапочной овсянках ? // Зоологический журнал. 1963. Т. 42, вып. 4. С. 513-517.

76. Павловский Е.Н. Природная очаговость трансмиссивных болезней. М.-Л.: Наука. 1964. 211 с.

77. Павловский Е.Н., Алфеева С.П. Патолого-гистологические изменения кожи крупного рогатого скота при укусе клеща Ixodes ricinus // Тр. Военно-Медицинской Академии Красной Армии имени С.М. Кирова. 1941. Т. 25. С. 153-160.

78. Райхель А.С. Электронномикроскопическое изучение эндоцитоза в кишечных клетках иксодового клеща // Цитология. 1974. Т. 41, № 12. С. 1499-1503.

79. Таежный клещ Ixodes persulcatus Schulze (Acarina, Ixodidae). Морфология, систематика, экология, медицинское значение. Ред. Н.А.Филиппова. Л, 1985. 416 с.

80. Токаревич Н.К., Стоянова Н.А, Вершинский Б.В., Андрейчук Ю.В., Куликов В.Н., Усков А.Н., Антыкова Л.Н., Бузинов Р.В., Груздова В.И., Дементьева Л.А., Евсюкова Н.А.,

81. Филиппова Н.А. Иксодовые клещи подсемейства Ixodinae. Л.: Наука. 1977. 396 с. (Фауна СССР; Т. 4, вып. 4).

82. Филиппова Н.А. Таксономические аспекты переноса возбудителя болезни Лайма// Паразитология. 1990. Т. 24, вып. 4. С. 257-267.

83. Филиппова Н.А. Иксодовые клещи подсем. Amblyomminae . Спб.: Наука, 1997 436с. (Фауна СССР; Т.4, вып. 5).

84. Хем А., Кормак Д. Гистология. М.: Мир. 1983. Т. 4. 245с.

85. Чайка С. Ю. Морфофункциональная специализация насекомых гематофагов. М.: КМК ЛТД. 1997. 426 с.

86. Agbede R.I.S., Kemp D.H. Digestion in the cattle tick Boophilus microplus. Light microscope study of the gut cells in nymphs and females // Intern. J. Parasitol. 1985. Vol. 15, N 2 P. 147-157.

87. Agbede R.I.S., Kemp D.H. Immunization of cattle against Boophilus microplus using extracts derived from adult female ticks: histopathology of ticks feeding on vaccinated cattle // Intern. J. Parasitol. 1986. Vol. 16, N 1 P. 35-41.

88. Agbede R.I.S., Kemp D.H. Boophilus microplus: The structure of the gut basophilic cell in relation to water and ion transport // Exp. Appl. Acarology. 1987. Vol. 3, N 3 P. 233-242.

89. Agyei A.D., Runham N.N., Blackstock N. Histochemical changes in the midgut of two ixodid species Boophilus microplus and Rhipicephalus appendiculatus during digestion of the bloodmeal // Exp. Appl. Acarology. 1992. Vol. 13, N 3 P. 187-212.

90. Akov S. Blood digestion in ticks // Physiology of ticks. Ed. F.D.Obenchain, R. Galun. Oxford etc., 1982. P.197-211.

91. Alarcon-Chaidez F.J., Muller-Dolies U.U., Wikel S. Characterization of recombinant immunomodulatory protein from the salivary glands of Dermacentor andersoni // Parasite Immunology. 2003. V. 25, N 2, P. 69-77.

92. Allen J.R. Immunology of interactions between ticks and laboratory animals // Experimental Applied Acarology. 1989. N 7. P. 5-13.

93. Allen J.R. An overview of progress in characterizing host immunity to ticks. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. S. Paul, Minnesota, 1992. P. 206-211.

94. Araman S.F. Protein digestion and synthesis in ixodid females // Recent Advances in Acarology. 1979. V. l.P. 385-395.

95. Arthur D.R. Tick feeding and its implications // Adv. Parasitology. 1970. Vol. 8, P. 275-292.

96. Bauwens D., Strijbosch H., Stumpel A.H.P. The lizards Lacerta agilis and L. vivipara as hosts to larvae and nymphs of the tick Ixodes ricinus // Holarctic Ecology. 1983. N 6, P.32-40.

97. Bellet-Edimo R., Gern L., Betschart B. Frequency and efficiency of transovarial transmission of Borrelia burgdorferi in Ixodes ricinus // VII Intern. Congr. Lyme borreliosis. San Francisco. 1996. P. 39.

98. Belozerov V.N., Fourie L.J., Kok D.J. Photoperiodic control of developmental diapause in nymphs of prostriate ixodid ticks (Acari: Ixodidae) //Exp. Appl. Acarol. 2002. V. 28. P. 163-168.

99. Berner R., Rudin W., Hecker H. Peritrophic membranes and protease activity in the midgut of the malaria mosquito, Anopheles stephensi (Liston) (Insecta: Diptera) under normal and experimental conditions // J. Ultrastr. Res. 1983. Vol. 83, P. 195-204.

100. Bergman D.K. Mouthparts and feeding mechanisms of haematophagous Arthropods. In: The immunology of host-ectoparasitic arthropod relationships. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 1996,a. P. 30-61.

101. Bergman D.K., Apperson A.R., Wikel S.K. Protective immunogens from the gut of ixodid ticks. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. S. Paul, Minnesota, 1992. P. 246.

102. Bergman D.K., Ramachandra R.N., Wikel S.K. Dermacentor andersoni: salivary gland proteins suppressing T-lymphocyte responses to concanavalin A in vitro. Experimental Parasitology. 1995.81: 262-271.

103. Bergstrom S., Noppa L., Gylfe A., Ostberg Y. Molecular and cellular biology of Borrelia burgdorferi sensu lato. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 47-90.

104. Binnington K.C. Sequential changes in salivary gland structure during attachment and feeding of the cattle tick, Boophilus microplus. Intern. J. Parasitol. 1978. 8: 97-115.

105. Binnington K.C., Kemp D.H. Role of tick salivary glands in feeding and disease transmission //Adv. Parasitol. 1980. V. 18. P. 315-339.

106. Binnington K.C., Stone B.F. Developmental changes in morphology and toxin content of the salivary gland of the australian paralysis tick Ixodes holocyclus // Intern. J. Parasitology. 1981. V. 11, N5. P. 343-351.

107. Bowman A.S., Dillwith J.W., Sauer J.R. Tick salivary prostaglandins: presence, origin and significance //Parasitology Today. 1996. V. 12. N 10. P. 388-395.

108. Bowman A.S., Coons L.B., Needham G.R., Sauer J.R. Tick saliva: recent advances and implications for vector competence. 1997. 11:277-285.

109. Brossard M. Rabbits infested with the adults of Ixodes ricinus L.: passive transfer of resistance with immune serum//Bull Soc. Patholog. Exotique. 1977. V. 70. P. 289-294

110. Brossard M. Immunity against Ixodes ricinus // First Intern. Conf. On tick-borne pathogens at host-vector interface. Saint Paul (Minnesota), 1992. P. 226-232.

111. Brossard M., Fivaz V. Ixodes ricinus L.: mast cells, basophils and eosinophils in the sequence of cellular events in the skin of infested or re-infested rabbits // Parasitology. 1982. V. 85, P. 583592.

112. Brossard M., Papatheodorou V. Immunity against female Ixodes ricinus L.: effect on feeding and haemoglobin digestion // Ann. Parasitol Hum Сотр. 1990. V. 65, N 1. P. 32-36.

113. Brossard M., Wikel S.K. Immunology of interactions between ticks and hosts // Medical and Veterinary Entomology. 1997. V. 11, P.270-276.

114. Brown S.J., Knapp F.W. Amblyomma americanum: sequential histological analysis of adult feeding sites on guinea pigs // Experimental Parasitology. 1980. V. 49, P. 303-318.

115. Burgdorfer W. Vector / spirochete relationships of arthropod-borne borrelioses. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. S. Paul, Minnesota, 1992. P. 111-120.

116. Burgdorfer W., Hayes S.F., Benach J.L. Development of Borrelia burgdorferi in ixodid tick vectors//Ann. N. Y. Acad. Sci. 1988. V. 539. P. 172-179.

117. Burgess E.C., French J.B., Gendron-Fitzpatrick Jr.A. Systemic disease in Peromyscus leucopus associated with Borrelia burgdorferi infection. Am. J. Trop. Med. Hyg. 1990. V. 42. P. 254-259.

118. Chinery W.A. The nature and origin of the "cement" substance at the site of attachment and feeding of adult Haemaphysalis spinigera (Ixodidae). J. Med. Entomol. 1973. 10,4: 355-362.

119. Coons L.B., Roshdy M.A. Fine structure of the salivary glands of unfed male Dermacentor variabilis (Say) (Ixodoidea: Ixodidae). J. Parasitol., 1973, 59, 5: 900-912.

120. Coons L.B., Alberti G. Acari: Ticks. In: Microscopic Anatomy of Invertebrates. Wiley-Liss, Inc. Ed. Harrison F.W., Foelix R.F. 1999. V. 8B. Chelicerate Arthropoda. P. 267-514.

121. Diehl P. A., Gern L., Vlimant M. The ultrastructure of the gut and the peritrophic membrane in females of the tick Ixodes ricinus // XX Intern. Congress of Entomology. Firenze, Italy, August 25-31. 1996. Proceeding. P. 136.

122. Dizij A., Kurtenbach K. Clethrionomys glareolus, but not Apodemus flavicollis, acquires resistance to Ixodes ricinus L., the main european vector of Borrelia burgdorferi // Parasite Immunol. 1995. V. 17. P. 177-183.

123. Doolittle R.F., Feng D.F. Reconstructing the evolution of vertebrate blood coagulation from a consideration of the amino acid sequences of clotting proteins. Cold Spring Harbor Symposiumm on Quatitative Biology. 1987. V. 52. P. 869-874.

124. Ecological dynamics of tick borne zoonoses. Ed. Sonenshine D.E., Mather T.N. Oxford University Press. 1994. 447 p.

125. Eisemann C.H., Binnington K.C. The peritrophic membrane: its formation, structure, chemical composition and permeability in relation to vaccination against ectoparasitic arthropods // Int. J. Parasitol. 1994. Vol. 24, N 1. P. 15-26.

126. Eisen L., Lane R.S. Vectors of Borrelia burgdorferi sensu lato. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 91-116.

127. Eveleigh E.S., Threlfall W., Belbeck L.W. Histopathologic^ changes associated with the attachment of Ixodes (Ceratixodes) uriae White, 1852 // Can. J. Zool. 1974. Vol. 52, P. 1443-1446.

128. Fivaz B.H. Immune supression induced by the brown ear tick Rhipicephalus appendiculatus Neumann, 1901 //J. Parasitol. 1989. V. 75. P. 946-952.

129. Galbe J., Oliver J.H. Jr. Immune response of lizards and rodents to larval Ixodes scapularis // J. Med. Entomology. 1992. V. 29, N 6. P. 774-783.

130. Gemetchu T. The morphology and fie structure of the midgut and peritrophic membrane of the adult female, Phlebotomus longipes Parrot and Martin (Diptera: Psychodidae)// Ann. Trop. Med. Parasit. 1974. Vol. 68, P. 111-124.

131. Gern L. Certainty and uncertainty about ecology, epidemiology and control of lyme borrelioses. Advances in Lyme Borrelioses Research. VI Intern. Confer, on Lyme Borrelioses (Bologna, Italy, June 19-22, 1994). 1994. P. 199-204.

132. Gern L., Zhu Z., Aeschlimann A. Development of Borrelia burgdorferi in Ixodes ricinus females during blood feeding //Ann. Parasitol. Hum. Сотр. 1990. V. 65, N2. P. 89-93.

133. Gern L., Marval de F., Aeschlimann A. Comparative considerations on the epidemiology of Lyme borreliosis and tick-borne encephalitis in Switzerland// Modern Acarology, Prague. 1991. V. 1. P. 249-254.

134. Gern L., Rais O. Efficient transmission of Borrelia burgdorferi between cofeeding Ixodes ricinus ticks // J. Med. Entomol. 1996 a. V. 33, N 2. P. 189-192.

135. Gern L., Rouvinez E., Toutoungi L.N. Transmission cycles of Borrelia burgdorferi in the European hedgehog (Erinaceus europaeus) and in Ixodes ricinus and/ or I. hexagonus // VII Intern. Congr. Lyme borreliosis. San Francisco, 1996 b. P.38.

136. Gern L., Humair P.-F. Ecology of Borrelia burgdorfery sensu lato in Europe. In. Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 149-174.

137. Gill H.S., Walker A.R. Differential cellular responses at Hyalomma anatolicum anatolicum feeding sites on susceptible and tick-resistant rabbits //Parasitology. 1985. V. 91, P. 591-607.

138. Gillespie R.D., Mbow M.L., Titus R. G. The immunomodulatory factors of bloodfeeding arthropod saliva//Parasite immunology. 2000. V. 22, N 7. P. 319-328

139. Gorelova N.B., Korenberg E.I., Kovalevskii Y.V., Shcherbakov S.V. Small mammals as reservoir hosts for Borrelia in Russia // Zbl. Bakt. 1995. N 282. P. 315-322.

140. Gorelova N.B., Postic D., Korenberg E.I., Baranton G., Bellengen E., Kovalevskii Y.V. Borrelia genospecies mixture in ticks and small mammals from natural foci. VH Intern. Congr. Lyme borreliosis. San Francisco, 1996. P.20.

141. Graf J.-F. Ecologie et ethologie d' Ixodes ricinus L. en Suisse (Ixodoidea: Ixodidae).Cinquime note: mice en evidence d'une pheromone sexulle chez Ixodes ricinus // Acarologia. 1976. V. 17, N 3. P. 436-441.

142. Hajnicka V., Kocakova P., Slovak M., Labuda M., Fuchsberger N., Nuttall P.A. Inhibition of the antiviral action of interferon by tick salivary gland extract // Parasite Immunology. 2000. V. 22, N4. P. 201-206.

143. Halouzka J., Juricova Z., Matilova L., Hubalek Z. Borreliae in larval Ixodes ricinus ticks // Med. Vet. Entomol. 1995. V. 9, N 2. P. 205-206.

144. Horak I.G., Camicas J.L., Keirans J.E. The Argasidae, Ixodidae and Nuttalliellidae (Acari: Ixodida): a world list of valid tike names// Exper. Appl. Acarol. 2002. V. 28. P. 27-54.

145. Hu R., Hyland K.E., Markowski D. Effects of Babesia microti infection on feeding pattern, engorged body weight, and molting rate of immature Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae) // J. Med. Entomol. 1997. V. 34. P. 559-564.

146. Hughes Т.Е. Some histological changes which occur in the gut epithelium of Ixodes ricinus females during gorging and up to opposition // Ann. Trop. Med. Parasit. 1954. V. 48. P. 397-404.

147. Humair P.F. Birds and Borrelia // Int. J. Med. Microbiol. Suppl. 2002. V. 291, N 33. P. 70-74

148. Humair P.F., Peter O., Wallich R., Gern L. Strain variation of Lyme disease spirochetes isolated from Ixodes ricinus ticks and rodents collected in two endemic areas in Switzerland. J. Med. Entomol. 1995. V. 32, N4. P. 433-438.

149. Humair P.F., Wallich R., Gern L. Reservoir competence of blackbirds (Turdus merula) for the Lyme disease spirochetes // VH Intern, congress on Lyme borreliosis. Abstracts. San Francisco, California, june 16-21, 1996. P. 41.

150. Humair P.F., Rais O., Gern L. Transmission of Borrelia afzelii from Apodemus mice and Clethrionomys voles to Ixodes ricinus ticks: differential transmission pattern and overwintering maintenance // Parasitology. 1999. V. 118. P. 33-42.

151. Jacobs-Lorena M., Oo M.M. The Peritrophic Matrix of Insects // The Biology of Disease Vectors. Ed. B.Beaty, W.C.Marquardt. University Press of Colorado. 1996. P.318-332.

152. Jaworski D.C., Rosell R., Coons L.B., Needham G.R. Evidence that a 90 kDa tike salivary gland polypeptide is a cement component. In: Modern Acarology. Prague. Academic Publishing. 1991. V. l.P. 335-340.

153. Jaworski D.C., Rosell R., Coons L.B., Needham G.R. Tick (Acari: Ixodidae) attachment cement and salivary gland cells contain similar immunoreactive polypeptides // J. Med. Entomol. 1992a. V. 29, N 2. P. 305-309.

154. Jones L.D., Davies C.R., Steeleg M., Nuttall P.A. A novel mode of virus transmission involving a nonviremic host// Science. 1987. V. 237. P. 775-777.

155. Kahl O., Gern L., Eisen L., Lane R.S. Ecological research on Borrelia burgdorfery sensu lato: terminology and some methodological pitfalls. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 29-46.

156. Kemp D.H., Bourne A. Boophilus microplus: the effect of histamine on the attachment of cattle-tick larvae studies in vivo and in vitro // Parasitology. 1980. V. 80, N 3. P. 487-496.

157. Kemp D.H., Stone B.F., Binnington K.C. Tick attachment and feeding: role of the mouthparts, feeding apparatus, salivary gland secretions, and the host response // Physiology of ticks. Oxford: Pergamon Press, 1982. P. 119-168.

158. Kitaoka S., Fujisaki K. Accumulating process and concentration ratios of ingested blood meals in larvae and nymphs of ten species of ticks // Nat. Inst. Animal Health Quart. 1976. V. 16, N 2. P 114-121.

159. Knulle W., Rudolph D. Humidity relationships and water balance of ticks // Physiology of ticks. Oxford: Pergamon Press, 1982. P. 43-70.

160. Konik P., Slavikova V., Salat J., Reznickova J., Dvoroznakova E., Kopecky J. Anti-tumour necrosis factor-a activity in Ixodes ricinus saliva // Parasite Immunology. 2006. V. 28. P. 649-656.

161. Kopecky J., Kuthejlova M. Suppressive effect of Ixodes ricinus salivary gland extract on mechanisms on natural immunity in vitro // Parasite Immunology. 1998. V. 20. P. 169-174.

162. Kopecky J., Kuthejlova M., Pechova J. Salivary gland extract from Ixodes ricinus ticks inhibits production of interferon-y by the upregulation of interleukin-10// Parasite Immunol. 1999. V.21.P. 351-355.

163. Korenberg E.I., Kovalevskii Yu.V., Gorelova N.B. Long-term records of main epizootic parameters in East-European mixed natural foci of tick-borne infections // Int. J. Med. Microbiol. Suppl. 2002. V. 291, N 33. P. 202.

164. Korenberg E.I., Gorelova N.B., Kovalevskii Yu.V. Ecology of Borrelia burgdorfery sensu lato in Russia. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 175-200.

165. Koudstaal D., Kemp D.H., Kerr J.D. Boophilus microplus: rejection of larvae from British breed cattle // Parasitology. 1978. V. 76, N 2. P. 379-386.

166. Krolak J.M., Ownby C.L., Sauer J.R. Alveolar structure of salivary glands of the Lone star tick Amblyomma americanum females . J. Parasitol. 1982. V. 68. P. 61-82.

167. Kryuchechnikov V. Some factors responsible for pathogen transmission by ixodid ticks. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. Saint Paul, Minnesota, 1992. P. 148.

168. Kubes M., Kocakova P., Slovak M., Slavikova M., Fuchsberger N., Nuttall P.A. Heterogeneity in the effect of different ixodid tick species on human natural killer cell activity // Parasite Immunology. 2002. V. 24. P. 23-28.

169. Kurtenbach K., Schafer S.M., Michelis S., Etti S., Sewell H.-S. Borrelia burgdorfery sensu lato in the vertebrate host. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 117-148.

170. Kurtti T.J., Munderloh U.G., Hayes S.F., Krueger D.E., Ahlsrand G.G. Ultrastructural analysis of the invasion of tick cells by Lyme disease spirochetes (Borrelia burgdorferi) in vitro. Can. J. Zool. 1994. V. 72, N6. P. 977-994.

171. Mans B. J., Neitz A.W.H. Adaptation of ticks to blood-feeding environment: evolution from a functional perspective. Insect Biochemistry and Molecular Biology. 2004. 34: 1-17.

172. Mather T.N., Wilson M.I., Moore S.I., Ripeiro J.M., Spielman A. Comparing the relative potential of rodents as reservoirs of the Lyme disease spirochete (Borrelia burgdorferi) // Am. J. Epidemiol. 1989. V. 130. P 143-150.

173. Megaw M.W., Beadle D.J. Structure and function of the salivary glands of the tick Boophilus microplus. Intern. J. Insect. Morphol. Embryol. 1979. 8, 1. 67-83.

174. Mejlon H. A., Jaenson T.G.T. Seasonal prevalence of Borrelia burgdorferi in Ixodes ricinus in different vegetation types of Sweden // Scand. J. Infect. Dis. 1993. V. 25, N 5. P. 449-456.

175. Miyamoto K., Sato Y., Sato F. Isolation of Borrelia burgdorferi sensu lato from migratory birds, Turdus chrysolaus, at Nemuro, Hokkaido // VII Intern, congress on Lyme borreliosis. Abstracts. San Francisco, California, june 16-21,1996. P. 79.

176. Moorhouse D.E., Tatchell R. J. The feeding processes of the cattle-tick Boophilus microplus (Canestrini): a study in host-parasite relations // Parasitology. 1966. V. 56, P. 623-632

177. Moorhouse D.E. The attachment of some Ixodid ticks to their natural hosts // Proc. II congr. Acarol. Budapest. 1969. P. 319-327.

178. Moorhouse D.E. On the morphogenesis of the attachment cement of some ixodid ticks// Proceeding of the 3rd International Congress of acarology. Prague: Academia. 1973. P. 527-529.

179. Mount G.A., Haile D.G., Daniels E.J. Simulation of Blacklegged tick (Acari: Ixodidae) population dynamics and transmission of Borrelia burgdorferi // J. Med. Entomol. 1997. V. 34, N 4. P. 461-484.

180. Munderloh U.G., Kurtti T.J. Cellular and mollecular interrelationships between ticks and prokaryotic tick-borne pathogens// Ann. Rev. Entomol. 1995. V. 40. P. 221-243.

181. Nakao M., Miyamoto K., Fukunaga M. Lyme disease spirochetes in Japan: enzootic transmission cycles in birds, rodents, and Ixodes persulcatus ticks. J. Infect. Dis. 1994. V. 170, N 4. P. 878-882.

182. Need J.T., Butler J.F., Zam S.G., Wozniak E.J. Antibody responses of laboratory mice to sequential feedings by two species of argasid ticks (Acari: Argasidae) // J. Med. Entomology. 1991. V. 28. P. 105-110.

183. Needham G.R., Teel P.R. Water balance by tick between bloodmeals. In: Morphology, physiology and behavioral biology of ticks. Chichester: Ellis Harwood. 1986. P. 100-164.

184. Needham G.R., Jaworski D.C., Simmen F.A., Sherif N., Muller M.T. Characterization of ixodid tick salivary-gland gene products, using recombinant DNA technology. Exper. Appl. Acarology. 1989. 7: 21-32.

185. Nuttall P. A. Displaced tikc-parasite interactions at the host interface. Parasitology. 1998. 116: 65-72.

186. Nuttall P.A. Pathogen-tikc-host interaction: Borrelia burgdorferi and TBE virus. Zent. bl. Bakteriol. 1999. 289: 492-505.

187. Nuttall P.A., Jones L.D., Labuda M., Kaufman W.R. Interaction between arboviruses and their tick vectors. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. Saint Paul, Minnesota, 1992. P. 37-42

188. Nuttall P.A., Jones L.D., Labuda M, Kaufman W.R. Adaptations of arboviruses to tick. J. Med. Entomol. 1994. 31: 1-9.

189. Nuttall P. A., Labuda M. Tick borne encephalitis subgroup. In: Ecological dynamics of tick -borne zoonoses. N.Y., Oxford. 1994. P. 351-391.

190. Ogden N.H., Nuttall P. A., Randolph S.E. Natural Lyme disease cycles maintained via sheep by co-feeding ticks//Parasitology. 1997. V. 115. P. 591-599.

191. Olsen В., Jaenson T.G.T., Noppa L., Bunikis J., Bergstrom S. A Lyme borreliosis cycle in seabirds and Ixodes uriae ticks // Nature. 1993. Vol. 362, N 6418. P. 340-342

192. Olsen В., Bergstrom S. Birds and borrelia // VII Intern, congress on Lyme borreliosis. Abstracts. San Francisco, California, june 16-21, 1996. P. 36.

193. Pechova J., Stepanova G., Kovar L., Kopecky J. Tick salivary gland extract activated transmission of Borrelia afzelii spirochaetes// Folia Parasitol. 2002. V. 49, N2. P. 153-159.

194. Perrone J.B., Spielman A. Time and site of the peritrophic membrane of the mosquito Aedes aegypti // Cell. Tissue Res. 1988. Vol. 352. P. 473-478.

195. Petney T.N., Al-Yaman F. Attachment sites of the tortoise tick Hyalomma aegyptium in relation to tick density and physical condition of the host // J. Parasit. 1985. V.71. N 3. P. 287-289.

196. Physiology of ticks. Ed. Obenchain F.D., Galun R. Pergamon Press. 1982. V. 1. 509 p.

197. Piesman J. Vector competence of ticks for the Lyme disease spirochete (Borrelia burgdorferi). First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. Saint Paul, Minnesota, 1992. P. 130-134.

198. Piesman J. Dispersal of the Lyme disease spirochete Borrelia burgdorferi to salivary glandds of feeding nymphal Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae). J. Med. Entomol. 1995. V. 32, N 4. P. 519-521.

199. Piesman J., Schneider B.S. Dynamic changes in Lyme disease spirochetes during transmission by nymphal ticks // Exper. Appl. Acarol. 2002. V. 28. P. 141-145.

200. Ramos A., Mahowald A., Jacobs-Lorena M. Peritrophic matrix of the black fly Simulium vittatum: formation, structure, and analysis of its protein components.// J. Exp. Zool. 1994. Vol. 268, P.269-281.

201. Rand P.W., Lacombe E.H., Smith R.P., Ficker Jr. and J. Participation of birds in the emergence of Lyme disease // VII Intern, congress on Lyme borreliosis. Abstracts. San Francisco, California, june 16-21, 1996. P.15.

202. Randolph S.E. Population regulation in ticks: the role of acquired resistance in natural and unnatural hosts//Parasitology. 1979. V. 79, P. 141-156.

203. Randolph S.E. The effect of Babesia microti on feeding and survival in its tick vector, Ixodes trianguliceps//Parasitology. 1991. V. 102. P.9-16.

204. Randolph S.E. Ticks are not insects, consequences of contrasting vector biology for transmission potential // Parasitology Today. 1998. V. 14, N 5. P. 186-192.

205. Randolph S. E., Craine N.G. General framework for comparative quantitative studies on transmission of tick-borne diseases using Lyme borreliosis in Europe as an example // J. Med. Entomol. 1995. V. 32, N 6. P. 765-777.

206. Randolph S. E., Gern L., Nuttall P. A. Co-feeding ticks: epidemiological significance for tick-borne pathogen transmission// Parasitology Today. 1996. V. 12, N 12. P. 472-479.

207. Ribeiro J.M.C. Role of saliva in blood-feeding by arthropods // Ann. Rev. Entomol. 1987. V. 32, P. 463-478.

208. Ribeiro J.M.C. Role of saliva in tick-host interactions// Exp. Appl. Acarol. 1989. V. 7, N 1. P. 15-20.

209. Ribeiro J.M.C. Insect saliva: function, biochemistry, physiology. In: Regulatory mechanisms of insect feeding. Chapman & Hall, London. 1995. pp. 74-97.

210. Ribeiro J.M.C. Role of saliva in blood feeding by arthropods: diversity and redundancy. In: Intern. Congress of Entomology. 20. 1996. Firenze, Italy: Proc. Firenze s.a. P. 45-47.

211. Ribeiro J.M.C., Makoul G., Levine J., Robinson D., Spielman A. Antihemostatic, antiinflammatory and immunosuppressive properties of the saliva of a tick, Ixodes dammini // J. Exp. Med. 1985. V. 161. P. 332-344.

212. Ribeiro J.M.C., Francischetti I.M.B Role of arthropod saliva in blood feding: sialome and post-sialome perspective// Annu. Rev. Entomol. 2003. V. 48. P. 73-88.

213. Roberts J.A., Kerr J.D. Boophilus microplus: passive transfer of resistance in cattle // J. Parasitology. 1976. V. 62, N 4. P. 485-488.

214. Rogan M.T. Immunological Analysis of parasite molecules. In: Analytical parasitology. Berlin: Springer-Verlag. Ed. Rogan M.T. 1997. P. 320-361.

215. Rolnikova Т., Kazimirova M., Buc M. Modulation of human lymphocyte proliferation by salivary gland extracts of ixodid ticks (Acari: Ixodidae): effect of feeding stage and sex// Folia Parasitol. 2003. V. 50, N 4. P. 305-312.

216. Romoser W.S. The vector alimentary system. In: The Biology of Disease Vectors. Ed. B.Beaty, W.C.Marquardt. University Press of Colorado. 1996. P.298-315.

217. Rudzinska M. A., Spielman A., Lewengrub S., Pressman J., Karakashian S. Penetration of the peritrophic membrane of the tick by Babesia microti // Cell Tissue Res. 1982. V. 221. P. 471-481.

218. Sauer J.R. Acarine salivary glands physiological relationships// J. Med. Entomol. 1977. V. 14, N1. P. 1-9.

219. Sauer JR., McSwain J.L., Bowman A.S., Essenberg R.C. Tick salivary gland physiology// Annu. Rev. Entomol. 1995. V. 40. P. 245-267.

220. Sauer J.R., Bowman A.S., McSwain J.L., Essenberg R.C. Salivary Gland physiology of blood-feeding arthropods. In: The immunology of host-ectoparasitic arthropod relationships. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 1996 ,a. P. 62-84.

221. Sauer J.R., Essenberg R.C., Bowman A.S. Salivary glands in ixodid ticks: control and mechanism of secretion// J. Insect Physiology. 2000. V. 46. P. 1069-1078.

222. Sawyer R.H, Knapp L.W., O'Guin W.M. The skin of birds. Epidermis, dermis and appendages// Biology of the integument. V. 2. Vertebrates. Berlin: Springer-Verlag. 1986. P. 194233.

223. Schorderet S., Brossard M. Changes in immunity to Ixodes ricinus by rabbits infested at different levels //Med. Vet. Entomol. 1993. V. 7. P. 186-192.

224. Schumaker T.T.S., Baccaro M.R., Kasai N. Studies on feeding of Argas (Persicargas) miniatus larvae (Acari: Argasidae) on naive chicks // J. Med. Entomol. 1995. Vol. 32, N 4. P. 420423.

225. Shao L., Devenport M., Jacobs-Lorena M. The peritrophic matrix of hematophagous insects //Arch. InsectBiochem. Physiol. 2001. Vol. 47, N2. P. 119-125.

226. Shapiro S.Z., Voigt W.P., Fujisaki K. Tick antigens recognized by serum from a guinea pig resistant to infestation with the tick Rhipicephalus appendiculatus // J. Parasitology 1986. V. 72, N 4. P. 454-463.

227. Shoeler J.B., Lane R.S. Efficiency of transovarial transmission of Lyme diseases spirochete Borrelia burgdorferi in the Western black legged tick, Ixodes pacificus // J. Med. Entomol. 1993. V. 30, N 1. P. 80-86.

228. Slovak M., Hajnicka V., Labuda M., Fuchsberger N. Comparrison of the protein profiles of salivary gland extracts derived from three species of unfed and partially fed ixodid ticks analysed by SDS-PAGE// Folia Parasitilogica. 2000. V. 47, N 1. P. 67-71.

229. SonenshineD. Biology of ticks. Oxford. 1991. Vol. 1. 472 p.

230. Spielman A. Development of Lyme disease spirochetes in vector ticks. First Intern. Conf. on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface. Saint Paul, Minnesota, 1992.: 47-53.

231. Stanek G., Burger I, Hirschl A., Wewalka G., Radda A. Borrelia transfer by ticks during their life cycle // Zbl Bakteriol., Microbiol. Und Hyg. 1986. Bd A263, N 1-2. S. 29-33.

232. Stanek G., Strle F., Gray F., Wormser G.P. History and characteristics of Lyme borreliosis. In: Lyme borreliosis. Biology, epidemiology and control. CABI Publishing. 2002. P. 1-28.

233. Stark K.R., James A. A. The salivary glands of disease vectors. In: The biology of disease vectors. Univ. Press Colorado. 1996. P. 333-347.

234. Stevens E. Tick feeding in relation to disease transmission // Ph. D. thesis. 1968. University of London.

235. Stone B.F., Binnington K.C. Tick-host interactions for Ixodes holocyclus: role, effects, bioynthesis and nature of its toxic and allergenic oral secretions // Exper. Appl. Acarol. 1989. V. 7, N1. P. 59-69.

236. Talleklint L. Transmission of Lyme borreliosis spirochetes at the tick vector mammal reservoir interface. Acta Universitatis Upsaliensis. 1996. 69 p.

237. Tarnowski B.I., Coons L.B. Ultrastructure of the midgut and blood meal digestion in the adult tick Dermacentor variabilis // Exp. Appl. Acarology. 1989. Vol. 6. P. 263-289.

238. Tatchell R.J., Moorhouse D.E. Neutrophils: their role in the formation of a tick feeding lesion ft Science. 1970. V. 167, P. 68-69.

239. Tellam R.L., WijfFels G., Willadsen P. Peritrophic matrix proteins.// bisect Biochem. Mol. Biol. 1999. Vol. 29, N. 2. P.87-101.

240. Tellam R.L., Eisemann C. Chiti is only a minor component of the peritrophic matrix from larvae of Lucilia cuprina.// Insect Biochem. Mol. Biol. 2000. Vol. 30, N. 12. P. 1189-1201.

241. Theis J.H., Budwiser P.D. Rhipicephalus sanguineus: histopathology at host-arthropod mterfac«//Experimental Parasitology. 1974. V. 36, P. 77-105.

242. Titus R. G., Ribeiro J. M.C. The role of vector saliva in transmission of arthropod-borne diseases //Parasito! Today. 1990 V. 6. P. 157-160.

243. Trager W. Acquired immunity to ticks // J. Parasitology. 1939. V. 25, N 1. P. 57-81.

244. Tumi C., Lee RP., Jackson L.A. Effect of salivary gland extracts from the tick, Boophilus microplus, on leucocytes from brahman and hereford cattle //Parasite Immunology. 2002. V. 24. P. 355-361.

245. Urioste S., Hall L.R., Telford S.R. Ш, Titus RG. Saliva of the Lyme disease vector, Ixodes dammini, blocks cell activation by a non-prostaglandin E2-dependent mechanism If J. Experimental Medicine. 1994. V. 180. P. 1077-1086.

246. Valenzuela J.G., Francischetti I.M.B., Pham V.M., Garfield M.K., Mather T.N., Ribeiro J.M.C. Exploring the sialome of the tick Ixodes scapularis If J. Experimental Biol. 2002. V. 205. P. 2843-2864.

247. Vancova I., Slovak M., Hajnicka V., Labuda M., Simo L., Peterkova K., Hails R.S., Nuttall P.A. Differential anti-chemokine activity of Amblyomma variegatum adult ticks during blood-feeding ff Parasite Immunology. 2007. V. 29. P. 169-177.

248. Vancova M., Zacharovova К., GrubhofFer L., Nebesarova J. Ultrastructure and lectin characterization on granular salivary cells from Ixodes ricinus females // J. Parasitology. 2006. V. 92, N. 3. P. 431-440.

249. Venable J.H., Webster P., Shapiro S.Z., Voight W.P. An immunocytochemical marker for the complex granules of tide salivary glands wich traces e-granule shedding to interstitial labyrinthne spaces//Tiss. Cell. 1986. V. 18. P. 765-781.

250. Walker A.R., Fletcher J.D., Gill H.S. Structural and histochemical changes in the salivary glands ofRhipicephalusappendiculatus during feeding. Inter//J. Parasitol. 1985. V. 15. P. 81-100.

251. Wang P., Granados R.R. Molecular structure of the peritrophic membrane (PM): identification of potential PM target sites for insect control.// Arch. Insect Biochem. Physiol. 2001. Vol. 47, N. 2. P. 110-118.

252. Wheeler С.М., Coleman J.L., Benach J.L. Salivary gland antigens of Ixodes dammini are glycoproteins that have interspecies cross-reactivity U J. Parasitol. 1991. V. 77. P. 965-973

253. Wikel S.K. The induction of host resistance to tick infestation with a salivary gland antigen // Am. J. Trop. Med. Hyg. 1981 V. 30. P. 284-288.

254. Wikel S.K. Immune responses to arthropods and their products // Ann. Rev. Entomol. 1982. V. 27. P. 21-48.

255. Wikel S.K. Immunology of the skin. In: The immunology of host-ectoparasitic arthropod relationships. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 1996 ,a. P.l-29.

256. Wikel S.K. Immunology of the tick-host interface. In: The immunology of host-ectoparasitic arthropod relationships. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 1996,b. P.204-231.

257. Wikel S.K. Host immunity to ticks 11 Ann. Rev. Entomol. 1996,с, V. 41, P. 1-22.

258. Wikel S.K. Tick modulation of host immunity: an important factor in pathogen transmission // Int. J. Parasitol. 1999. V. 29. P.851-859.

259. Wikel S.K, Allen JR. Immunological basis of host resistance to ticks.; Physiology of ticks. Oxford.: Pergamon Press, 1982. P. 169-196.

260. Wikel S., Ramashandra R.N., Bergman D.K. Arthropod modulation of host immune responses. In: The immunology of host-ectoparasitic arthropod relationships. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 1996. P Л 07-130.

261. Wikel S.K.,Bergman D. Tick-host immunology: significan advances and challenging opportunities//Parasitol. Today. 1997. V. 13. P. 383-389.

262. WilladsenP. Immunity to ticks // Adv. Parasitol. 1980. V 18. P. 293-313.

263. Willadsen P., Wood G.M., Riding G.A. The relation between skin histamine cocentration, histamine sensitivity, and the resistance of cattle to the tick Boophilus microplus // Z. Parasitenkd. 1979. V. 59. P. 87-93.

264. Willadsen P., Kemp D.H. Vaccination with "concealed" antigens for tick control 11 Parasitol Today. 1988. V. 4. P. 196-198.

265. Willadsen P., Jongejan F. Immunology of the tick-host interaction and the control of ticks and tick-borne diseases // Parasitol. Today. 1999. V. 15. P.258-262.

266. Worms M.J., Askenase P.W., Brown S.J. Requirement for host Fc receptors and IgG antibodies in host immune responses against Rhipicephalus appendiculatus // Vet. Parasitol. 1988. V.28.P. 153-161.

267. Zhioua E., Aeschlimann A., Gern L. Infection of field-collected Ixodes ricinus larvae with Borrelia burgdorferi in Switzerland // J. Med. Entomol 1994. V. 31, N 6. P. 763-766.

268. Zhu Z., Gern L., Aeschlimann A. The peritrophic membrane of Ixodes ricinus J J Parasitol Res. 1991. Vol 77. N 6. P. 635-641.

269. Zhu Z., Gern L., Aeschlimann A. Borrelia burgdorferi in naturally infected female Ixodes ricinus. First International Conference on Tick-Borne Pathogens at the Host-Vector Interface: an Agenda for Research. Saint Paul, Minnesota, 1992. P. 85.