Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Морфофункциональная характеристика моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах у собак

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Морфофункциональная характеристика моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах у собак"

На правах рукописи

0U

Панкратова Татьяна Николаевна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА MOHO- И ГРАНУЛОЦИТОПОЭЗА ПРИ СПОНТАННЫХ И ОПЕРАЦИОННЫХ ТРАВМАХ У СОБАК

Специальность: 06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных,

патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

5 ДПР ZÜÍ2

Москва 2012

005020521

Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и хирургии животных аграрного факультета ФГБОУ ВІІО «Российский университет дружбы народов»

(РУДН).

Научный руководитель:

доктор ветеринарных наук,

профессор Ватников Юрий Анатольевич

(РУДН)

Официальные оппоненты:

доктор ветеринарных наук,

профессор Никнтчснко Владимир Ефимович

профессор кафедры стандартизации, сертификации и ветеринарно-санитарной экспертизы Российского университета дружбы народов

кандидат ветеринарных наук, доцент Зимина Елена Витальевна

доцент кафедры патологической анатомии Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К. И. Скрябина

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»

Защита состоится 26 апреля 2012 г. в 12°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.32 при ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2, зал №2.

С диссертацией можно ознакомиться в Учебно-научном информационно-библиографическом центре Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6.

Автореферат диссертации размещен на сайте РУДН - www.rudn.ru Автореферат диссертации разослан 23 марта 2012 г.

Ученый секретарь диссертациошюго совета, кандидат биологических наук

Куликов Е.В.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Характеристика моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах имеет важное теоретическое и прикладное значение, поскольку их сравнительный анализ будет способствовать расширению современных представлений о патогенезе повреждений и прогностических аспектах посттравматического периода.

Спонтанная и операционная травмы, а также связанные с ними осложнения у животных являются актуальной проблемой ветеринарной медицины, так как это влечет за собой снижение работоспособности собак и ограничение использования их в служебных, социальных и хозяйственных целях. По данным Ю.Л. Ватникова (2004), количественный показатель травм в 2000-2003 гг. составил до 26 % от всей хирургической патологии, при этом смертность составила 12% от общего показателя гибели собак за тот же период. При оперативном вмешательстве (Ротапов Д.А., 2007), в течение 48 ч после травмы, постоперационные осложнения составляют 40,7 %, гибель животных наступала в 31 % случаев. При этом, проблемам лечения травм (Самошкии И.Б., 2003; Ягников С.А., 2001; 2007, Анников В.В., 2006; Сахно Н.В., 2012; Hailing К.В., Lewis D.D., et al., 2004, Wada E., Shimada A., et al., 2006), а также изучению их патогенеза, уделяется большое внимание (Раскин A.B. 2002; Тимофеев C.B., Концевая С.Ю., с соавт., 2007; Ватников Ю.А., 2009; 2010; Шакирова Ф.М., 2011; Deneuche A., Viguier Е., 2004; Kilic N. 2006). Наряду с этим, недостаточное внимание уделяется патогенетическому аспекту травм, а также важности преобразований в органах иммуногенеза под их воздействием, нет должного внимания системному подходу к поддержанию и восстановлению тканей в посттравматический период.

В доступной литературе отсутствуют данные о состоянии моно- и гранулоцитопоэза, а также лимфоидных органов в посттравматический период в сравнительном аспекте при спонтанных и операционных травмах, не представлен прогноз оперативных вмешательств, так необходимый при разработке методических рекомендаций по применению внутреннего остеосинтеза. В этой связи, изучение вопросов острого носттравматического состояния собак в результате спонтанных и операционных травм на примере исследования центральных и периферических лимфоидных органов заслуживает особого внимания, так как иммунообеспечеиность репаративных преобразований, является основой в их реализации, а научно обоснованный прогноз посредством изучения моно- и гранулоцитопоэза представляется актуальным и перспективным.

Цель исследования: Установить морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах, предложить прогноз оперативных вмешательств у собак.

Задачи исследования:

1. Провести мониторинг спонтанных травм у собак на базе ветеринарных клиник;

2. Предоставить сравнительную морфофункциональную оценку моно- и гранулоцитопоэза в посттравматический период при спонтанных и операционных травмах;

3. Провести сравнительный анализ морфофункциональных изменений лимфоидных органов при спонтанной травме и внутреннем остеосинтезе;

4. На основании анализа морфофункциональных изменений лимфоидных органов, моно- и гранулоцитопоэза научно обосновать прогноз оперативных вмешательств.

Научная новизна. Впервые в сравнительном аспекте установлены морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза у собак при спонтанной и операционной травмах. На основе анализа характеристик лимфоидных органов даны научно обоснованные критерии влияния острой травмы на состояние лимфоидных органов. Представлен анализ структурных изменений лимфоидных органов при травме в динамике патогенетического развития. Научно обоснован прогноз оперативных вмешательств на основе морфофункциональной . характеристики лимфоидных органов и периферической крови. Впервые установлены количественные показатели моно- и гранулоцитопоэза в сравнительном аспекте спонтанных травм, сопровождаемых переломами длинных трубчатых костей и операционных, связанных с внутренним остеосинтезом.

Практическая значимость работы. Представлена морфофункциональная оценка моно- и гранулоцитопоэза в острый посттравматический период при спонтанных и операционных травмах, а также сравнительный анализ структурных изменений лимфоидных органов при спонтанной травме в динамике патогенетического развития. На основе анализа динамики моно- и гранулоцитопоэза, представлен прогноз оперативных вмешательств после переломов трубчатых костей у собак, который указывает на то, что наиболее благоприятный в прогностическом плане период для проведения внутреннего остеосинтеза напрямую связан с длительностью предоперационного периода и, исходя из динамики моно- и гранулоцитопоэза, приходится на 5-7-е сутки после спонтанной травмы.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова», ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств», ФГБОУ ВПО Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им К.И. Скрябина». Внедрены в ветеринарных клиниках, «ЗооАкадемия» Москва; «Международный ветеринарный центр» Московская область; «ВетВилль» Московская область; «Ветеринарная клиника доктора Зубова» Московская область.

Апробация результатов. Материалы по результатам диссертации доложены на Международной НПК «Актуальные проблемы ветеринарной медицины», МГАВМиБ им. К.И. Скрябина (2009); II Международной НПК преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов посвященной 50-летию образования аграрного факультета РУДН (2010). IX Международной НК студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения», МГУПП (2011).

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 9 работ, из них 4 - в журналах перечня ВАК РФ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Мониторинг спонтанных травм.

2. Морфофункциональная оценка моно- и гранулоцитопоэза в острый посттравматичсский и постоперационный периоды при спонтанной и операционной травме.

3. Характеристика структурной составляющей моно- и гранулоцитопоэза, а также прогноз оперативных вмешательств.

Объем и структура диссертации. Диссертация выполнена на 164 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора научной литературы, собственных исследований, включающих раздел «Материалы и методы», анализа клинических данных и обсуждения полученных результатов, выводов и библиографического списка, включающего 213 отечественных и 101 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 17 таблицами, 57 рисунками.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы и методы. Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и хирургии животных аграрного факультета Российского университета дружбы народов.

Клиническую часть работы проводили на базе ветеринарных клиник г. Москвы и Московской обл. Для исследования, по принципу аналогов, были отобраны спонтанно травмированные собаки, в количестве 59 особей, поступавших на амбулаторный прием R период 2006-201 Irr, с переломами тазовых конечностей. В эксперименте использовались собаки от 1 до 3-х летнего возраста, с живой массой 16-21 кг. Под наблюдением находились животные, которые поступали на прием исключительно в течение 12 часов после ДТП. Мониторинг травматизма собак осуществляли по данным историй болезни (п=200).

В 1-ом опыте изучали клинические показатели периферической крови и костного мозга (n=21) lia 1, 2, 3, 4, 5 и 7-е сутки после спонтанной травмы, вызванной ДТП. Во 2-ом опыте проводили стабилизацию травмированных в ДТП животных в течение 1-х суток (п=4), 3-х суток (п=3), 5-ти суток (п=3), а затем проводили наблюдение динамики моно- и гранулоцитов на протяжении 5-7-ми суток (п=28) после проведения внутреннего остеосинтеза по W.O. Brinker et al. (1991).

Для гематологических исследований забор крови производили с использованием пластиковых пробирок объемом 2,0 мл, содержащих ЭДТА в качестве антикоагулянта. Клинический анализ крови проводили по общепринятой методике (п=130) с использованием гематологического анализатора «ABC Vet User Manual». Аспирационную биопсию органов иммуногенеза (п=98) у всех животных проводили по Г.А. Симоняну с соавт. (1995), Ватникову Ю.А., (2004). Пунктаты и мазки костного мозга, лимфатических узлов и селезенки окрашивали по Романовскому-Гимза. Для оценки структуры клеток крови и лимфоидных органов использовали микроскоп «OLYMPUS» ВХ - 51 с цифровой камерой.

Исследования собак проводили на 1, 2, 3, 4, 5-7-е сутки постоперационного периода. Морфологический анализ костного мозга (п=26), тимуса (п=12), лимфатических узлов (п=18), селезенки (п=14) исследовали по Г.А. Меркулову (1969), материал для гистологического исследования фиксировали в формалине, забуференном по Лилли (10-15% водный раствор формальдегида). Из залитых в парафин кусочков лимфоидных органов делали срезы толщиной 6,0 мкм. Гистологические срезы тканей готовили на микротоме НМ-360 фирмы «Microm» (Германия).

Для гистологических исследований использовали универсальную окраску препаратов гематоксилином и эозином. Посттравматическую стабилизацию систем и органов животного осуществляли при помощи медикаментозных средств, включающих симптоматическую, патогенетическую, заместительную и антибиотикотерапию.

Статистическую обработку проводили с учетом достоверности данных (р>0,05) при помощи пакета программ «Statistika» для PC Microsoft Excel 2007.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Мониторинг дорожно-транспортного травматизма собак по данным ветеринарных клиник г. Москвы и Московской области Изучение травматизма на основе анализа 200 историй болезней животных за период 2006-2012 гг. показало, что удельный вес дорожно-транспортных происшествий (ДТП), в общем аспекте хирургической патологии мелких домашних животных, достаточно велик. Так, по данным собственных исследований смертность после травм при ДТП в абсолютных значениях составила 36 животных, что в процентном соотношении равнялось 18%. (Табл.1).

Таблица 1.

Анализ дорожно-транспортного травматизма собак по данным ветеринарных клнник г. Москвы и Московской области

Постгравматические и постоперационные осложнения Абсолютное количество Относительное количество (%)

Смертность после спонтанных травм с переломами конечностей при ДТП 36 18

Смертность после остеосинтеза 8 4

Постоперационные гнойные осложнения 16 8

Несовершенное заживление кости 19 9,5

Повторные операции (удаление металлоконструкций и остеосинтез) 14 7

Операции без осложнений 107 53,5

Всего 200 100

Как видно из табл. 1, анализ травматизма собак по данным ветеринарных клиник г. Москвы и Московской области, продемонстрировал, что, в среднем, только в 53,5 % операции протекают без осложнений и решение вопроса об оперативном вмешательстве и постоперационном периоде па сегодняшний день, остается открытым. В этой связи раскрытие данной проблемы с позиции морфофункциональных особенностей моно- и гранулоцитопоэза представляется актуальным в свете негативных явлений, сопровождающих спонтанную и постоперационную травму. Исследование моно- и гранулоцитопоэза поможет дать представление о состоянии лимфоидных органов и периферической крови в острый посттравматический период при спонтанных и операционных травмах, а также составить прогноз оперативных вмешательств.

Показатели моно- к лейкобластического ростков костного мозга у спонтанно травмированных в ДТП животных

Динамика показателей костного мозга собак, травмированных в результате ДТП, выявила изменения количественного состава клеток костного мозга (КМ; табл. 2). Исследования показывают, что увеличение количества клеток КМ в посттравматический период происходят за счет задержанного выхода зрелых клеток в периферическую кровь. Это связано с изменением сосудистого русла и невозможностью клеток покидать гемопоэтический регион, что может быть обусловлено стазом в отдельных венозных синусах и, как следствие,

невозможностью вымывания их за счет потерн пластического эффекта стенки и адвентициальных клеток сосудов.

Таблица 2.

Динамика показателей лейкобластнческого к мопобластнчсскоіо росі ков спонтанно травмированных собак

Показатели ФП Сутки после грав.мы

1 3 5 7

М | пі М | пі М | пі М | ш М I ш

Динамика показателей костного мозга собак

Миелокариоциты хЮ/мкл 190 2,2 230,3 1,3 138,6 1,3 166,6 1,3 173,3 2,1

Всего миелобл. кл% 42,8 0,10 41,80 0,30 47,22 1,00 43,52 1,80 38,12 2,23

Всего монобл. кл % 6,9 0,3 5,00 0,36 6,50 I 0,14 9,2 0,65 9,60 0,40

прочие % 50,3 1,11 53,21 1,06 46,28 I 1,14 47,28 2,45 52,30 2,43

Динамика показателей клеток периферической крови спонтанно травмированных собак

Лейкоциты х107л 1 12,5 1 0, 1 | 6,6 | 1,2 | 5.8 1 0,4 | 8,9 | 1,3 | 11.6 | 1,2

Динамика показателей клеток лимфатического узла спонтанно травмированных собак (%)

Лимфоциты 95,0 1,3 67,3 1,6 53,3 0,5 93,6 2,7 89,1 1,8

Плазмоциты 0,40 0,05 0,20 0,02 0.30 0,03 0,61 0,03 0,53 0,03

Макрофаги 0,30 0.03 0,30 0,02 0,66 0,02 0,56 0,03 0,62 0,03

Нейтрофилы 0,20 0,03 0,32 0,08 0,55 0,06 0,80 0,07 0.61 0,05

прочие до 100 клеток

Динамика показателей клеток селезенки спонтанно травмированных собак (%)

Лимфоциты 90,5 2,5 53,5 2,5 67,6 2.3 76,3 1,2 81,3 2,3

Плазмоциты 0,60 0,02 1,3 0,3 2,5 0,3 1,10 0,03 1,31 0,04

Макрофаги 0,40 0,01 0,70 0,03 1,6 0,3 0,71 0,02 0,90 0,03

Нейтрофилы 0.50 0,03 0,50 0,03 1,7 0,3 0,60 0,03 0,30 0,03

прочие до 100 клеток

Примечание. Р < 0,05; ФІІ - физиологический показатель

Как видно из табл. 2, изменения костномозгового кроветворения отразились и на показателях лейкограммы. Динамика показателей периферической крови спонтанно травмированных собак проявилась в снижении количества лейкоцитов с 12,5±0,1х109/л (ФП - физиологический показатель) до 6,6±1,2х109/л на 1-е сутки после травмы (табл. 2). Начиная е 3-х суток, наметилась тенденция к увеличению количества лейкоцитов и в этот период, их значение находилось на уровне 5,8±0,4х109/л. К 5-м суткам их количество продолжало увеличиваться (8,9±1,3х109/л). К окончанию исследований количественный показатель лейкоцитов остановился на что не отличалось достоверно от ФП. Отклонения от ФП соответствуют изменениям периферической крови, характеризующим ответ на стресс-фактор в результате травмы и наличие болевого синдрома. Лейкопения на 1-3 сутки после травмы, по нашему мнению, говорит о сосудистых изменениях в гемопоэгическом регионе костного мозга и задержанном выходе лейкоцитов в кровоток по причине болевого компонента травмы, что подтверждают данные Е. \Vada, Л 5Ытас1а, е1 а1. (2006), Ю.А. Ватникова (2010). В данном случае этот факт мы считаем прогностически неблагоприятным, так как лимфоциты участвуют в процессах детоксикации организма, а также в репаративных процессах.

Таким образом, острый период травматической болезни сопровождается задержанным выходом миелокариоцитов в периферическую кровь и, как следствие, резким снижением количества лейкоцитов и лимфоцитов на протяжении двух суток. Начиная с 3-их суток отмечены восстановительные тенденции количественных показателей клеток периферической крови. Периодом стабилизации показателей лимфоидных органов и периферической крови, судя по полученным данным, следует считать 5-ые сутки после острой костной травмы, в этот период изменения ростков костного мозга, клинические данные травмированных собак говорят о стабильном, без угрозы осложнений, состоянии.

Динамика показателей клеток лимфатического узла под воздействием спонтанной травмы. Динамика клеток лимфатического узла у спонтанно -травмированных собак в отношении лимфобластического ростка выявила его расширение на протяжении всего эксперимента. Количество лимфоцитов снизилось на 3-й сутки, их количество в этот период составило 53,3±0,5%, что в 1,8 раза было ниже физиологического показателя. Начиная с 4-х суток, наметилось увеличение данного показателя и к 5-м суткам его значение было на уровне 93,6±2,7%. К 7-м суткам количественный показатель лимфоцитов снизился незначительно и составил 89,1 ±1,8%. Количество плазмоцитов снижалось на протяжении 2-х суток и с 0,40±0,05% снизилось до 0,21±0,01%, после чего вновь было установлено их увеличение и на 5-ые сутки составило 0,61±0,03%. К 7-м суткам количество плазмоцитов снизилось, но превышало показатель физиологических данных. Макрофагальная активность проявилась на 2-й день и количественный показатель составил 0,57±0,03%, а к 3-м суткам - 0,66±0,02%. В дальнейшем, после незначительного снижения их количества на 4-е сутки, вновь отмечено увеличение их количества, которое установлено на уровне 56±0,03% (5-е сутки) и 0,62±0,03% на 7-е. Количество нейтрофилов увеличивалось постепенно на протяжении всего периода наблюдений и с позиции 0,20±0,03% - ФП, достигло уровня 0,61±0,05%.

Динамика показателей клеток селезенки под воздействием спонтанной травмы. Снижение количества лимфоцитов (ФП - 90,5±2,5%) продолжалось до 2-х суток после травмы и на этот период составляло 47,7±1,7%, что в 1,7 раза уступало ФП. С 3-их суток, нами установлено, что показатель лимфоцитов постоянно увеличивался, и к 7 суткам составил 81,3±2,3, хотя он и уступал ФП. Увеличение количества плазмоцитов (ФП 0,60±0,02%) продолжалось до 3-х суток и в этот период превысило значение ФП в 4 раза. Начиная с 4-х суток, их значение снизилось и на 7-е сутки составило 1,31±0,04%. Аналогично выглядела динамика макрофагов (ФП -0,4±0,01%) увеличение количества которых продолжалось до 3-х суток и превышало значение ФП в 4 раза. После этого было отмечено, что происходит потеря клеток органом до 0,71± 0,02% к 5-м суткам, а к 7-м - вновь увеличение их количества до 0,90±0,03%. Количество нейтрофилов (ФП - 0,50±0,03%) также увеличивалось на первом этапе после травмы. Так, значение данного показателя составило 1,7±0,3 % на 3-й сутки, но с 4-х суток значение нейтрофилов начало снижаться, и к 7-м суткам их значение было зарегистрировано на уровне 0,30±0,03% (Табл. 2).

Анализ адено- и спленограмм клинически больных животных демонстрирует снижение количества лимфоцитов и плазмоцитов в органах иммуногенеза. При этом накопительная способность макрофагов является результатом ответной реакции на травму, что, в свою очередь, необходимо для усиления фильтрационной способности органов и осуществления контроля над процессами пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток.

Морфологические характеристики лимфондных органов под воздействием спонтанной травмы

Структурный анализ костного мозга. При микроскопическом исследовании препаратов костного мозга, взятых от животных через сутки после острой спонтанной травмы конечности, установлено, что просвет диафиза кости заполнен кровяным сгустком. На 2-е сутки КМ представлен активно делящимися клетками всех ростков кроветворения, обнаружено расширение тонкостенных вен, в которых отмечаются участки набухания эндотелия и его отслоение от базалыюй мембраны, а также круппоочаговые кровоизлияния. Па 3-й сутки в сгустке превалируют фибробласты, кость вблизи зоны повреждения имеет следы реактивных преобразований. Просвет артериол сужен, клетки всех ростков костного мозга на разных стадиях пролиферации и дифференцировки легко узнаваемы и без видимых изменений, отчетливо видна пролиферация эндооста. К 4-5-м суткам в участке травмы отмечаются элементы тромба, просвет костномозгового канала заполнен рыхлой соединительной тканью. Среди клеток соединительной ткани появляются макрофагальные и лимфоидные клетки. В этой зоне отмечена пролиферация камбиальных элементов грануляционной ткани, клеточная инфильтрация лимфоцитами и плазматическими клетками костного мозга. К 7-м суткам область отломка заполнена фрагментами грубоволокнистой ткани, в которой видны очаги хондроида, значительное расширение и полнокровие сосудистых синусов и очаги кровоизлияний.

Структурный анализ тимуса. Исследования тимуса показали, что в 1-е сутки после травмы сосуды коркового и мозгового вещества расширены. На 3-й сутки в значительной степени проявилась пролиферация лимфобластов и макрофагов, подтверждающая стимуляцию иммунной системы. Отмечено массивное выселение клеточных элементов в циркуляторное русло. В краевой зоне мозгового слоя расширенные сосуды с пролиферацией эндотелия. Наибольшие реактивные изменения в тимусе отмечали к 5-7-м суткам. В тканях тимуса наблюдали дальнейшее уменьшение количества лимфоцитов в корковой зоне, увеличение фагоцитарной активности макрофагов, по отношению к лимфоцитам, и полнокровие венозного русла, появление гнездных просветов в корковом слое за счет уменьшения количества лимфоцитов вследствие их миграции за пределы тимуса. В клетках макрофагального ряда отмечали увеличение фагоцитарной активности в отношении лимфоцитов по всей поверхности железы, но особенно в корковом веществе.

Структурный анализ селезенки. Анализ структуры селезенки при гистологическом исследовании на 1-е сутки после травмы показал, что в красной и белой пульпе видимых отличий от нормального строения органа нет. Ко 2-м суткам посттравматического периода регистрировали умеренные изменения, характеризующие реактивные процессы, вызванные травматическим повреждением костных структур, что выражалось в уменьшении числа клеток лимфоцитарного ряда белой пульпы селезенки и умеренной активизации макрофагов. В гистологических препаратах травмированных собак на 3-й сутки уменьшалось количество клеток лимфоидного ряда в периферических отделах фолликулов, граница между центром размножения и краевой зоной стиралась, увеличивалось количество макрофагальных клеток. На 4-е сутки определяли появление реактивных центров, в которых заметны макрофаги с наличием в цитоплазме хромофильных телец и уменьшение числа клеток лимфоидного ряда по периферии фолликулов. На 5-е сутки установлены максимальные изменения в белой пульпе, выразившиеся в увеличении количества макрофагальных клеток с

включениями, которые мы расценили как фрагменты клеток лимфоидного ряда. К 7-м суткам - увеличение количества и размеров реактивных центров, усиление фагоцитарной активности макрофагов и уменьшение количества лимфоцитов в периферических отделах фолликулов.

Структурный анализ регионарных лимфатических узлов. Изучение гистоструктуры показало, что на 1-е сутки хорошо различимо корковое и мозговое вещество, фолликулы коркового вещества без видимых изменений, периферия узелков заполнена лимфоцитами. Достоверные изменения установлены к 4-м суткам, что явилось результатом активизации реактивных центров в корковом веществе и артериальной гиперемией в мозговой части. Количество и размеры лимфоидных узелков различны, в зависимости от регионарной принадлежности лимфатического узла (Сапин М.Р., Этинген Л.Е., 1996; Сапин М.Р., Никитюк Д.Б., 2000). На 5-7-е сутки -увеличение реактивных центров в корковом слое и усиление макрофагальной активности. В паренхиме лимфатического узла обилие гемосидерина, находящегося в фагоцитах.

Показатели моно-и гранулоцитопоэза травмированных животных с предоперационной подготовкой в течение 1-х суток

Показатели клеток костного мозга и периферической крови. В результате исследований, обнаружено, что количество миелокариоцитов увеличилось в течение суток после травмы до 230,3±1,3 х103/л, а через сутки после операции количество клеток КМ снизилось до 211,3± 2,6х х103/л. В дальнейшем их количество продолжало снижаться и к 5-7-м суткам составило 151,3±2,3 х103/л (Табл.3). Развитие шока при травме (Петров И.Р., Васадзе Г.Ш., 1972) сопровождается ишемией, расстройствами микроциркуляции в органах и тканях, нарушениями обмена веществ и газообмена. В этот период метаболическим процессам свойственно преобладание катаболизма белков над их синтезом. Одновременно активизируются процессы перекисного окисления липидов и гликонеогенез (Шанин В.Ю., 2003; Гуманенко Е.К., Немченко Н.С. и соавт., 2004; Frayn K.N., 1986; Heath D.F., 1994), что, в свою очередь, объясняет задержанный выход сегментоядерных нейгрофилов в периферическую кровь в наших опытах.

Общее количество миелобластических клеток изменялось волнообразно на протяжение всего периода наблюдений (Табл. 3). На начальном этапе посттравматического периода превалируют процессы активации иммунореактивности, которые обычно описываются в соответствии со сценарием системного воспалительного ответа (Черешнев В.А., Гусев Е.Ю., 2001; Козлов В.К., 2005; Bone R.S., 1991; Beal A.L., Cerra F.B. 1994; Ahmed N.A., Christou N.V., et al 1995; Baue A. E., 1997). Источником избытка антигенов при политравме являются поврежденные ткани. Тканевые антигены поступают в системную циркуляцию из обширных очагов повреждения мягких тканей, а также образуются при травматическом токсикозе (Дерябин И.И., Насонкин О.С., 1987; Долгушин И.И., Эберт Л.Я., с соавт., 1989; Ерюхин И.А., Шашков Б.В., 1995; Шевченко Ю.Л., Селезнев С.А., Багненко С.Ф. с соавт., 2004).

На ранних сроках после травмы форменные элементы крови под воздействием гормонов стресса активно перемещаются, так нейтрофилы из костного мозга выходят в кровеносное русло, а лимфоциты обратно — в костный мозг (Базарный В.В., 1995). Мы отмечали аналогичную картину; нейтрофилъный гранулоцитоз и лимфопению.

На протяжении раннего периода травматической болезни данные процессы в прогностическом отношении довольно благоприятны и несут защитный характер, так как направлены на повышение фагоцитарной активности крови и усиление роли лимфоцитов в регуляции костномозгового кроветворения.

Таблица 3.

Динамика показателей моно и гранулоцнтарного ростка костного мозга собак после операций (п=8)

Показатели % ФП Состояние после травмы на 1-е сутки Состояние КМ после операции

1-е сутки 3-е сутки 5-7-е сутки

М | m М ] ш М | m М | m М I m

Динамика показателей костного мозга собак

Миелокариоцит > 103/мкл 190,0 2,2 230,3 1,3 211,3 2,6 164,4 1,5 151,3 2,3

Всего миелобл. клет% 42,82 0,81 40,8 0,7 41.83 2,7 42,5 1,6 36,2 2,3

Всего монобласт. кл% 6,73 0,3 5,00 0,06 8,20 0,60 6.20 0.30 4 16 0,50

прочие % до 100 клеток

Динамика показателей клеток периферической крови у собак после операций. (п=8)

Лейкоциты х107л | 12,51 0,1 | 6,6 | 1,2 | 4,2 [ 0,2 | 8,8 | 1,2 | 17,3 ] 1,3

Динамика показателей лимфатического узла собак после операции (%)

Лимфоциты 95,0 1,3 67,3 1,6 47,7 2,7 36,3 1,7 76,3 3,5

Плазмоциты 0,40 0,05 0,20 0,02 0,10 0,03 0,20 0,03 0,31 0,01

Макрофаги 0,30 0,03 2,30 0,02 3,50 0,01 5,00 0,01 5,60 0,03

Нейтрофилы 0,20 0.03 0,32 0,08 10,72 0,06 3,66 0,07 7,60 0,07

прочие до 100 клеток

Динамика показателей клеточного состава селезенки собак после травмы и в постоперационный период (%)

Лимфоциты 90,5 2,5 53,5 2,5 51,1 2,3 41,0 0,5 51,0 0.6

Плазмоциты 0,60 0,02 U 0,3 1,5 0,01 2,6 0,03 3,6 0,01

Макрофаги 0,40 0,01 0,70 0.03 3,6 0,03 6,so 0,02 8,10 0,7

Нейтрофилы 0.50 0,03 0,50 0,03 5,7 0,01 7,82 0,1 3,70, 0,07

прочие до 100 клеток

Примечание. Р < 0,05; ФП - физиологический показатель

Таким образом, начиная с 3-х суток, происходит снижение миелоидной составляющей костного мозга и устанавливается тенденция к стойкому увеличению количества лейкоцитов периферической крови. В данном случае накопленные костным мозгом клетки выходят в кровь для создания клеточного баланса и поддержания гомеостаза. Заслуживает внимания увеличение в 1-е сутки и дальнейшее снижение количества лимфоцитов в костном мозге и периферической крови в ранний постоперационный период. Накопление и снижение лимфоцитов в КМ является результатом задержанного их развития, возможно на уровне лимфобластов, а также мы расцениваем это как процесс, необходимый для запрограммированного заселения зон тимуса и лимфатических узлов. Не исключена и гибель клеток в период развития катоболических процессов. В первые дни после перелома снижается и функциональная активность клеток системы мононуклеарных фагоцитов, это

подтверждается работами Е.Ю. Ермолаевич (1993), Е.А. Корневой, Э.К. Шхинск (1988), P.P. Набаулина (1991), A. Dwanger, С. Beyehor et al. (1990), J. Uerhoef (1990); Ватникова 10. A. (2009).

Динамика клеток лимфатического узла. Динамика лимфоцитов выявила постепенное снижение их количества на 1-е сутки после травмы (67,3±1,6%), а затем еще большее снижение на 1-е сутки после операции (47,7±2,7%). Снижение продолжалось и на 3-й сутки после операции и их количество составило 36,3±1,7%. К 5-7-м суткам установлено увеличение количественного показателя лимфоцитов, которое составило 76,3±3,5 %. Количество плазмоцитов снизилось в 1-е сутки после операции до 0,1± 0,03%, что было в 2 раза ниже, по сравнению с предыдущим сроком исследований. На 3-й день, количество плазмоцитов возросло до 0,20± 0,03% и продолжало увеличиваться до окончания наблюдений. Макрофагальная активность в лимфоузле возрастала, начиная с 1-х суток после травмы их количество возросло в 7 раз по сравнению с ИД. В тесном взаимодействии с лимфоцитами макрофаги играют важную роль во всех иммунных реакциях (Makamura К. et al., 1984; Miguucli I. et al., 1985; De Pesguale A. et al., 1986). Ha 1-е и 3-й сутки после операции увеличение количества макрофагов продолжалось и достигло 5,00±0,01%, а к 5-м -5,60±0,03%. Количество нейтрофилов на 1-е сутки после операции увеличилось в 2,5 раза и составило 0,72±0,06%. На 3-й сутки показатель нейтрофилов продолжал расти, а на 5-е сутки увеличился до 7,60±0,07%.

Динамика показателей клеток селезенки. Селезенка ответственна за формирование иммунного ответа, утилизацию погибающих эритроцитов, других клеток крови, микроорганизмов, продуктов их жизнедеятельности (Сапин М.Р., Этинген Л.Е., 1996). Процентный показатель лимфоцитов селезенки снижался с момента травмы: в 1-е сутки после операции составил 51,1±2,3%, к 3-м - 41,0±0,5%. Начиная с 5-х суток их количество начало увеличиваться. Травма, а затем операция, вызвали увеличение количества плазмоцитов в начале в 2, а затем в 2,3 раза. На 3-й и 5-ые сутки количество плазмоцитов продолжало увеличиваться. Количество макрофагов в 1-е сутки после операции превосходило значение предоперационного периода в 5 раз. На 3-й сутки их количество увеличилось в еще большей степени и составило 6,80±0,02%, а к 5-му дню 8,10±0,07%. Увеличение количества нейтрофилов началось на 1-е сутки после операции, на 3-й их значение возросло до 7,82±0,1%, что значительно превосходило предоперационный период. На 5-7-е сутки количественный показатель снизился в 2 раза.

Показатели моио- и гранулоцитопоэза травмированных животных с предоперационной подготовкой 3-е суток

Динамика показателей клеток костного мозга. Исследование КМ показало, что посттравматическая стабилизация в течение 3-х суток выявила снижение количества миелокариоцитов до 150,6±1,Зх103/мкл. 1-е сутки после операции обнаружили еще большее снижение до 140,0±2,2х103/мкл. при ФП -190,0±2,2х 103/мкл. К 3-м суткам количество миелокариоцитов начало увеличиваться и достигло предоперационных значений (155,0±1,5х103/мкл), на 5-7-е сутки количество миелокариоцитов составило 170,3±5,3х103/мкл. При этом, лейкобластический росток на уровне метамиелоцитов по-прежнему расширен, хотя количество данных клеток ниже, в сравнении с предыдущими сутками. Начиная с 3-х суток, происходит падение миелоидной составляющей костного мозга и устанавливается тенденция к стойкому

увеличению количества лейкоцитов периферической крови. В данном случае накопленные костным мозгом клетки выходят в кровь для создания «неточного баланса и поддержания гомеостаза. Отмечено увеличение в первые сутки и дальнейшее уменьшение количества лимфоцитов в костном мозге и снижение их в периферической крови в первые дни постоперационного периода.

Показатели моно- и лейкобластического ростка травмированных

животных с предоперационной подготовкой в течение 5-ти суток

Динамика показателен костного мозга и периферической крови. На

протяжении 5-ти суток во время предоперационной стабилизации количество миелокариоцитов снизилось до 177,5±6,1х103/мкл. На 1-е сутки после операции количество миелокариоцитов снизилось в большей степени до 145,5±3,3х103 /мкл. На 3-й сутки клеточность КМ увеличилась и составила 160,0±6,3 х103/мкл. К окончанию эксперимента количество клеток КМ было на уровне ФП (Табл. 4). Динамика количества лейкоцитов изменялась постепенно и к 5-м суткам стабилизационного периода, составила 11,5±1,20х10'/л. После операции на 1-е сутки было отмечено снижение количества лейкоцитов до 9,3±0,10х10 /л, но к 3-м суткам показатель вырос до 11,5±1,2х109/л. К 5 - 7-м суткам количество лейкоцитов приблизилось к ФП.

Таблица 4. Динамика показателей моно- н лецкобластических клеток собак до и после операции. (п=8)

Показатели ФП Состояние после травмы на 5-е сутки Состояние после операции

1-е сутки 3-е сутки 5-7-е сутки

М І ш М I m М | М М | m М | га

Динамика показателей костного мозга собак

Миелокариоцит xlOJ 190,0 2,2 177,5 6,1 145,5 3,3 lóOfi1 6,3 197,3 7,2

Всего миелобл. клет.% 42,82 0,81 42,2 2,1 58.0 3,2 42,1 0,6 36,02 0.8

Всего монобласт. кл.% 6,9 0,3 8,70 0,2 6,7 0,1 6,9 0,3 •8,2 0,2

прочие % до 100 клеток

Динамика показателей клеток периферической крови у собак после операций. (п=8)

Лейкоциты хЮ'/л 112,5 | 0,1 |11,5 | 1,20 | 9,3 |0,10 | 11,5 11,2 | 12,6 |0,2

Динамика показателей лимфатического узла собак после операции (%)

Лимфоциты 95,0 1,3 76,6 2.6 65,7 2.3 70,5 1,30 96,6 1,10

Плазмопиты 0,40 0,05 0,35 0,01 1,5 0,01 0,5 0,01 0,70 0,01

Макрофаги 0,30 0,03 2,70 0,03 3,6 0,06 2,6 0,03 2,30 0,03

Нейтрофилы 0,20 0,03 5,50 0,09 6,5 0.01 3,5 0,03 2,50 0,03

прочие до 100 клеток

Динамика показателей селезенки собак (%)

Лимфоциты 90,5 2,5 77,5 2,20 60,0 2,30 76,0 1,6 96,3 3,7

Плазмоциты 0.60 0,02 1,20 0,03 1,3 0,01 3,6 0,3 3,1 0,3

Макрофаги 0,40 0,01 3,60 0,03 5,30 0,07 3,10 0,2 2,10 0,05

Нейтрофилы 0.50 0,03 7,00 0,05 5,50 0,10 7,20 0.07 1,20 0,05

прочие до 100 клеток

Примечание. Р < 0,05; ФП - физиологический показатель

Динамика клеточных показателен лимфатического узла. Количество лимфоцитов на протяжении предоперационной подготовки снизилось до 76,6±6,6%. На 1-е сутки после операции их количество снизилось в большей степени и составило 65,7±2,3%. С 3-их суток количество лимфоцитов увеличилось до 70,5±1,30%. а затем к 5-7-м суткам выросло до %,6±1,10%. Увеличение числа плазмоцитов отмечено нами на 1-е сутки после операции, их количество превышало в 3,7 раза предоперационный показатель, а с 3-х суток этот показатель начал снижаться.

Макрофагальная активность также была выражена на 1-е сутки после операции и составила 3,6±0,06 %, при предоперационном показателе 2,70±0,03%. Увеличение процентного содержания нейтрофилов в пунктате лимфатического узла приходилось на 1-е сутки постоперационного периода. Следует отметить, что это был самый высокий показатель за весь период наблюдений, который составил 6,5±0,01%. В дальнейшем мы отмечали снижение количества нейтрофилов (Табл. 4).

Динамика клеточных показателей селезенки. Клинические и лабораторные исследования показывают, что спонтанная и операционная травма - процессы схожие, разница заключается лишь в причине их возникновения. Анализ данных, показывает идентичные изменения структурных и функциональных характеристик органов иммуногенеза и периферической крови животных. С 3-го дня процентное содержание лимфоцитов начало увеличиваться и составило к окончанию наблюдений 96,3±3,7%. Количество плазмоцитов увеличивалось на всем протяжении эксперимента и наибольшее их количество приходилось на 3-й сутки (3,6±0,3%).

Увеличение макрофагалыюй активности установлено к 5-м суткам предоперационного периода и с 0,40±0,01% это значение увеличилось до 3,60±0,03%. Как следует из табл. 4, на первые сутки постоперационного периода их содержание увеличилось до 5,30±0,07%. К 3-им суткам их количество начало снижаться. Наибольшее количество эозинофилов приходилось на 1-й постоперационный день и оставалось на высоком уровне до конца наблюдений. Моноцитарная активность накапливалась постепенно, и набольшее их количество установлено на 3-й сутки постоперационного периода. В этот период значение находилось на уровне 1,80±0,06%,

что в 2,6 раза превышаю данные предоперационного периода.

* * *

Морфофункциональный анализ показал, что динамика клеточного состава лимфоидных органов выявила резкую реакцию после спонтанной травмы и не менее выраженную в первые сутки после операции. При этом нами отмечена зависимость от срока предоперационной подготовки. Стабилизирующая терапия и время посттравматического периода способствует восстановлению структурных и функциональных особенностей лимфоидных органов. Своевременное использование в период предоперационной стабилизации основных видов терапии позволяет восстанавливать функциональную активность систем и органов, что способствует адекватной переносимости животным оперативного вмешательства.

Наиболее оптимальным является срок предоперационной стабилизации в течение 5-ти суток. Наряду с этим предоперационная стабилизация обеспечивает полноценный контроль над патогенетическими изменениями, происходящими в травмированном организме.

выводы

1. Установлены достоверные, равнонаправленные морфофункциональные изменения моно- и гранулонитопозза в сравнении спонтанной и операционной травм у собак, проявляющиеся закономерными количественными сдвигами, демонстрирующими изменения состояния организма. Динамика клеток определяет прогноз оперативных вмешательств, который приходится на период, начинающийся с 5-х суток после спонтанной травмы.

2. Мониторинг спонтанных травм показал, что смертность составила 18%, а после операций выполненных на 1-е сутки после ДТП - 6%. На гнойные осложнения приходится 8% от общего количества проанализированных случаев. Несовершенное заживление встречается в 9,5% случаев. Повторные операции, связанные с удалением металлоконструкций и повторным проведением остеосинтеза — 7%. Постоперационный период без осложнений составляет 51,5%.

3. Дорожно-транспортная травма сопровождается задержанным выходом клеток костного мозга в периферическую кровь и, как следствие, снижением количества лейкоцитов и лимфоцитов в периферической крови па протяжении 2 - 3-х суток. Периодом стабилизации показателей лимфоидных органов и периферической крови следует считать 5-е сутки после костной травмы, длительность этого периода нивелирует угрозу осложнений.

4. При проведении предоперационной стабилизации в течение 1-х суток количество миелокариоцитов после операции снизилось до 211,3±2,6 при 230,3±1,3 хЮ3 мкл. при спонтанной травме. Предоперационная стабилизация в течение 3-х суток выявила, что на 1-е сутки после операции установлено еще большее снижение миелокариоцитов до 140,0±2,2х103/мкл., при 150,6±1,Зх103/мкл. после ДТП. На 5-е сутки, количество миелокариоцитов в процессе стабилизации находилось в пределах 177,5±6,1х103/мкл„ что находится в пределах физиологических значений (190,0±2,2х103/мкл).

5. Гистоструктурный анализ костного мозга показал, что наибольшие изменения происходят ко 2-м суткам с момента травмы, сопровождаемые расширением тонкостенных вен с участками набухания эндотелия, его отслоением от базальной мембраны, а также наличием крупноочаговых кровоизлияний. Наибольшие изменения тимуса происходят на 5-е сутки, проявляющиеся выраженной пролиферацией лимфобластических клеток и макрофагов.

6. Травма оказывает существенное влияние на иммуноморфологические изменения в органах, активизируя функциональное предназначение иммунокомпетентных клеток, наиболее выраженные изменения структуры селезенки отмечены на 2-е сутки, лимфатического узла на - 3-4-е сутки.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ

Анализ состояния организма животного после ДТП сопровождаемого переломами трубчатых костей, возможен на основе изучения динамики клеток лейкобластического ростка, изменения которого характеризуют качество стабилизации и готовность организма к проведению внутреннего остеосинтеза. Так, на основании изменений моно- и гранулоцитопоэза лимфоидных органов и периферической крови, установлено, что оперативные вмешательства вызывают схожие со спонтанной

15

травмой изменения. В этой связи подготовку животных к оперативному вмешательству, следует проводить не менее 5-ти суток. Данный период обеспечивает стабилизацию моно- и гранулоцитарного ростка костного мозга и является наиболее безопасным периодом, исключающим угрозу осложнений.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Панкратова, Т.Н. Ватников, Ю.А. Морфофункцнональная характеристика факторов естественной резистентности травмированных собак и прогноз оперативных вмешательств [Текст] / Т.Н. Панкратова, Ю.А. Ватников //Вестник Российского университета дружбы народов. Сер. Агрономия и животноводство. -М 2007. - №4. - С. 74-79.

2. Панкратова, Т.Н. Морфофункцнональная оценка естественной резистентности у собак в посттравматический период. Ветеринарная медицина домашних животных [Текст] /Т.Н. Панкратова// Сборник статей Казань. 2007. - Вып. 4. - С. 125-127.

3. Панкратова, Т.Н. Прогноз оперативных вмешательств на основе морфофункционального анализа факторов естественной резистентности травмированных собак [Текст] / Т.Н. Панкратова // Вестник Кыргызского аграрного университета. - Бишкек. 2008- Вып. 11. - №3. - С. 213-216.

4. Панкратова, Т.Н. Ватников, Ю.А. Состояние костномозгового кроветворения под воздействием травмы у собак [Текст] / Т.Н. Панкратова, Ю.А. Ватников// Актуальные проблемы ветеринарной медицины Сборник научных трудов. - М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ. - 2009. - С.89-93.

5. Панкратова, Т.Н., Ватников Ю.А. Костномозговое кроветворение патогенезе посттравматического периода у собак [Текст] /Ю.А. Ватников, Т.Н. Панкратова // Ветеринарная патология. - 2009. - Л»4. - С.126-129.

6. Панкратова, Т.Н. Прогноз оперативных вмешательств при костной травме у собак [Текст] /Ю.А. Ватников, Т.Н. Панкратова II Ветеринарная медицина. -2010. - №2. - С.44 - 47.

7. Панкратова, Т.Н. Состояние ростков кроветворения в прогностическом аспекте костной травмы у собак. [Текст] / Ю.А. Ватников, Т.Н. Панкратова// Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. 2010. -№4. - С.3-6

8. Панкратова, Т.Н. Анализ спонтанного и операционного травматизма собак. [Текст] /Т.Н. Панкратова //Сборник статей II Международной НПК преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов посвященной 50-летию образования аграрного факультета РУДН. - М.: 2010. - С. 205-207.

9. Панкратова, Т.Н.Состояние костномозгового кроветворения в патогенезе посттравматического периода у собак [Текст] /Т.Н. Панкратова /// Сборник материалов IX Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения». -М.: МГУПП. 2011. - С.275-278.

Панкратова Татьяна Николаевна (Россия)

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА MOHO- II ГРАНУЛОЦИТОПОЭЗА ПРИ СПОНТАННЫХ И ОПЕРАЦИОННЫХ ТРАВМАХ У СОБАК

В работе изучены морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза в сравнительном аспекте спонтанных, сопровождаемых переломами длинных трубчатых костей и операционных травм, связанных с внутренним остеосинтезом. Установлены достоверные, разнонаправленные морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза проявляющиеся закономерными количественными сдвигами демонстрирующими изменения состояния организма. Динамика клеток определяет прогноз оперативных вмешательств, который приходится на 5-е сутки после спонтанной травмы.

Pankratova Tatiana N. (Russia)

MORPHOFUNCTIONAL CHARACTERISTICS MONO- AND GRANULOCYTOPOIESIS SPONTANEOUS AND OPERATIVE DOG'S TRAUMA

In work examined morphological changes of mono-and granulocytopoiesis in the comparative aspect of the spontaneous, followed by fractures of long bones and operational-related injuries with internal fixation. A reliable, ravnonapravlennye morphological changes of mono-and granulocytopoiesis manifest natural shifts demonstrate quantitative changes in the state of the organism. The dynamics of the cells determines the prognosis of surgical interventions, which falls on the 5th day after the spontaneous injury.

Подписано в печать:

22.03.2012

Заказ № 6859 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Панкратова, Татьяна Николаевна, Москва

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреяедение высшего профессионального образования

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

61 12-16/138

на правах рукописи

Панкратова Татьяна Николаевна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА MOHO- И ГРАНУЛОЦИТОПОЭЗА ПРИ СПОНТАННЫХ И ОПЕРАЦИОННЫХ ТРАВМАХ У СОБАК

Специальность: 06.02.01 - диагностика болезней и терапия животных, патология, онкология и морфология животных

Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель доктор ветеринарных наук профессор Ю.А. Ватников

Москва 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................4

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................8

1.1. Травматизм и травматическая болезнь животных...................................8

1.2. Структурные изменения лимфоидных органов при травме..................12

1.3. Динамика моно- и гранулоцитов при травме.........................................27

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ........................................................45

2.1. Материалы и методы.................................................................................45

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ..................47

3.1. Мониторинг травматизма собак по данным ветеринарных клиник г. москвы и московской области........................................................................47

3.2. МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ MOHO- И ГРАНУЛОЦИТОПО ЭЗА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ СПОНТАННОЙ ТРАВМЫ..............................................................................................................49

3.2.1. Динамика показателей клеток костного мозга спонтанно травмированных собак.................................................................................49

3.2.2. Динамика показателей клеток периферической крови спонтанно травмированных собак.................................................................................56

3.2.3 Динамика показателей клеток лимфатического узла под воздействием спонтанной травмы...............................................................60

3.2.4 Динамика показателей клеток селезенки

под воздействием травмы.............................................................................64

3.2.5. Структурный анализ костного мозга спонтанно травмированных собак в острый посттравматический период..............................................67

3.2.6. Структурный анализ тимуса спонтанно травмированных собак в

острый посттравматический период.....................................:.....................73

3.2.7 Структурный анализ селезенки собак в острый посттравматический

период.............................................................................................................81

3.2.8. Структурный анализ регионарных лимфатических узлов спонтанно травмированных собак

в острый посттравматический период........................................................88

4. МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МОНО-И ГРАНУЛОПОЭЗА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ТРАВМЫ И ПРЕДОПЕРАЦИОННОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ..............................................95

4.1. Показатели клеток лимфоидных органов травмированных животных, стабилизированных в течение 1 -ых суток после травмы и в динамике постоперационного периода............................................................................95

4.1.1. Динамика клеток костного мозга у собак после травмы и в постоперационный период..........................................................................95

4.1.2. Динамика клеток периферической крови у собак после травмы и в постоперационный период........................................................................100

4.1.3. Динамика показателей лимфатического узла у собак в посттравматический и постоперационный период.................................103

4.1.4. Динамика показателей клеточного состава селезенки собак после травмы и в постоперационный период.....................................................107

4.2. Показатели клеток лимфоидных органов травмированных животных, стабилизированных в течение 3 -х суток после травмы и в динамике постоперационного периода..........................................................................111

4.2.1. Динамика показателей клеток костного мозга травмированных собак, с периодом стабилизации 3-е суток

и в постоперационный период...................................................................111

4.2.2. Динамика показателей клеток периферической крови травмированных собак, периодом стабилизации 3-е суток и в постоперационный период.........................................................................116

4.2.3. Динамика показателей клеток лимфатического узла травмированных собак, периодом стабилизации 3-е суток и в постоперационный период.........................................................................120

4.2.4. Динамика показателей клеточного состава селезенки собак с предоперационной стабилизацией 3-е суток и в постоперационный период...........................................................................................................122

4.3. Показатели клеток лимфоидных органов травмированных животных, стабилизированных в течение 5-ти суток после травмы и в динамике постоперационного периода..........................................................................124

4.3.1. Динамика показателей клеток костного мозга с предоперационной подготовкой в течение 5-ти суток и в постоперационный период........124

4.3.2. Динамика показателей лейкограммы собак с периодом предоперационной стабилизации в течение 5 суток и в постоперационный период.........................................................................127

4.3.3. Показатели лимфатического узла в период предоперационной-

стабилизации в течение 5 суток и в постоперационный период...........129

4.3.4 Динамика клеточных показателей селезенки собак с предоперационной подготовкой в течение 5 дней и в постоперационный период...........................................................................................................131

ВЫВОДЫ............................................................................................................133

РЕКОМЕНДАЦИИ ИО ПРАКТИЧЕСКОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ

НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ...................................................................................134

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.........................................................135

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Характеристика моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах имеют важное теоретическое и прикладное значение, поскольку их сравнительный анализ должен способствовать расширению современных представлений об их патогенезе и прогностических аспектах посттравматического периода.

Спонтанная и операционная травмы, а также связанные с ними осложнения у животных, являются одной из актуальных проблем ветеринарной травматологии, так как они вызывают снижение работоспособности собак и ограничение использования их в служебных, социальных и хозяйственных целях. По данным Ю.А. Ватникова (2004), количественный показатель травм в 2000-2003 гг. составил от 18 до 26 % от всей хирургической патологии, при этом смертность - 12-24 % от общего показателя гибели собак за тот же период. При оперативном вмешательстве (Ротанов Д.А., 2007), в течение 48 ч после травмы, постоперационные осложнения составляют 40,7 %, гибель животных наступала в 31 % случаев. При этом, в ветеринарной медицине, проблемам оперативного лечения травм (Самошкин И.Б., 2003; Ягников С.А., 2001; 2007, Анников В.В., 2006; Сахно Н.В., 2012; Hailing К.В., Lewis D.D., et al., 2004, Wada E., Shimada A., et al., 2006), а также изучения их патогенеза, уделяется большое внимание (Тимофеев C.B., Концевая С.Ю., с соавт., 2007; Ватников Ю.А., 2009; 2010; Шакирова Ф.М., 2011; Deneuche A., Viguier Е., 2004; Kilic N. 2006). Наряду с этим, недостаточное внимание исследователи уделяют изменениям моно- и гранулоцитопоэза, не придают значения преобразованиям в органах иммуногенеза под воздействием травмы, не уделяют должного внимания системному подходу к поддержанию, а также восстановлению органов и тканей в постравматический период.

В доступной литературе отсутствуют данные о состоянии моно- и

гранулопоэза и лимфоидных органов в посттравматический период в

4

сравнительном аспекте при спонтанных и операционных травмах, не представлен прогноз оперативных вмешательств, необходимый при разработке методических рекомендаций по применению внутреннего остеосинтеза. В этой связи изучение вопросов морфофункциональный оценки острого посттравматического состояния собак в результате спонтанных и операционных травм на основе исследования центральных лимфоидных органов заслуживает особого внимания, так как иммунообспеченность репаративных процессов является основой в реализации данного процесса, а научный прогноз на основе изучения моно-и гранулопоэза представляется актуальным и перспективным.

Цель исследования: Установить морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза при спонтанных и операционных травмах, предложить прогноз оперативных вмешательств у собак.

Задачи исследования:

1. Провести мониторинг спонтанных травм у собак на базе ветеринарных клиник;

2. Предоставить сравнительную морфофункциональную оценку моно- и гранулоцитопоэза в посттравматический период при спонтанных и операционных травмах;

3. Провести сравнительный анализ морфофункциональных изменений лимфоидных органов при спонтанной травме и внутреннем остеосинтезе;

4. На основании анализа морфофункциональных изменений лимфоидных органов, моно- и гранулоцитопоэза научно обосновать прогноз оперативных вмешательств.

Научная новизна. Впервые в сравнительном аспекте установлены морфофункциональные изменения моно- и гранулоцитопоэза у собак при спонтанной и операционной травмах. На основе анализа характеристик лимфоидных органов даны научно обоснованные критерии влияния острой травмы на состояние лимфоидных органов. Представлен анализ структурных изменений лимфоидных органов при травме в динамике

патогенетического развития. Научно обоснован прогноз оперативных вмешательств на основе морфофункциональной характеристики лимфоидных органов и периферической крови. Впервые установлены количественные показатели моно- и гранулоцитопоэза в сравнительном аспекте спонтанных травм, сопровождаемых переломами длинных трубчатых костей и операционных, связанных с внутренним остеосинтезом.

Практическая значимость работы. Представлена

морфофункциональная оценка моно- и гранулоцитопоэза в острый посттравматический период при спонтанных и операционных травмах, а также сравнительный анализ структурных изменений лимфоидных органов при спонтанной травме в динамике патогенетического развития. На основе анализа динамики моно- и гранулоцитопоэза, представлен прогноз оперативных вмешательств после переломов трубчатых костей у собак, который указывает на то, что наиболее благоприятный в прогностическом плане период для проведения внутреннего остеосинтеза напрямую связан с длительностью предоперационного периода и, исходя из динамики моно- и гранулоцитопоэза, приходится на 5-7-е сутки после спонтанной травмы.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова», ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств», ФГБОУ ВПО Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им К.И. Скрябина». Внедрены в ветеринарных клиниках, «ЗооАкадемия» Москва; «Международный ветеринарный центр» Московская область; «ВетВилль» Московская область; «Ветеринарная клиника доктора Зубова» Московская область.

Апробация результатов. Материалы по результатам диссертации доложены на Международной НПК «Актуальные проблемы ветеринарной медицины», МГАВМиБ им. К.И. Скрябина (2009); II Международной НПК преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов посвященной 50-летию образования аграрного факультета РУДН (2010). IX Международной НК студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения», МГУПП (2011).

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 9 работ, из них 4 - в журналах перечня ВАК РФ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Мониторинг спонтанных травм.

2. Морфофункциональная оценка моно- и гранулоцитопоэза в острый посттравматический и постоперационный периоды при спонтанных и операционных травмах.

3. Характеристика структурной составляющей моно- и гранулоцитопоэза, а также прогноз оперативных вмешательств. Объем и структура диссертации. Диссертация выполнена на 164

страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора научной литературы, собственных исследований, включающих раздел «Материалы и методы», анализа клинических данных и обсуждения полученных результатов, выводов и библиографического списка, включающего 213 отечественных и 101 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 17 таблицами, 57 рисунками.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. ТРАВМАТИЗМ И ТРАВМАТИЧЕСКАЯ БОЛЕЗНЬ ЖИВОТНЫХ

Проблема травматизма животных, создание системы его профилактики в условиях промышленного животноводства, а также особенности травматизма в условиях городов с возрастающим количеством дорожно-транспортных происшествий, остается одной из наиболее актуальных в общем контексте ветеринарной патологии (Шакалов К.И. (1972) Авроров В.Н., 1991; Герцен П.П., 1991; Бледнов А.И., 1998; Безин А.Н., 2000; Ватников Ю.А., 2003, 2004; 2007; 2009; Самошкин И.И., 2007; Auer J.A., Koegi В., 1995; Langlois P., 2001). Наряду с этим, все больше возрастает потребность в проведении лечебных мероприятий, особенно это касается собак, кошек и других видов лабораторных и экзотических животных. В этой связи, возникает необходимость создания стройной нозологической системы, объединяющей такие составляющие как причины возникновения травм, посттравматический патогенез, вопросы лечебных и профилактических мероприятий. В этой связи концепция травматической болезни, как в гуманитарной, так и ветеринарной медицине, приобретает все больший вес (Борисенко А. П., 1990; Шапошников Ю.Г., 1997; Селезнев С.А., Багненко Ю.Б. и др., 2004; Раскин A.B., 2002; Ватников Ю.А., 2003; 2007; Сотников C.B., Герке B.C., 2003; Ротанов Д.А., 2007; Бажибина Е.Б., 2008).

Ю.А. Ватников, понятие травматической болезни (ТБ) трактует как совокупность общих и местных патологических и приспособительных реакций органов и тканей животного под воздействием случайных и эксплуатационных травм различной локализации и степени тяжести от момента возникновения до их исхода. Автор констатирует; травматическая болезнь, как понятие, наиболее удобная и привычная схема тех возможных изменений, которые происходят в организме. Это важно с точки зрения прогностического подхода как при работе с одним животным, так и в условиях их промышленного

содержания. Данная трактовка не идет в разрез с основными принципами толкования травматизма животных, а лишь приводит их к логическому объединению. Травматическая болезнь может рассматриваться применительно к любым формам хозяйствования, что, в первую очередь позволит поднять общие и выделить узкопрофильные, внутриотраслевые или видовые проблемы. На основании анализа определений травматической болезни можно сделать вывод, что она сложна по всему генезу и включает в себя совокупность взаимосвязанных патологических процессов, не одинаковых по своему существу на разных ее стадиях (Ватников Ю.А., 2003).

Бурденко H.H. и Давыдовский И.В. под термином «травматическая болезнь» подразумевали существо местных изменений в зоне повреждения, т.е. те или иные патологические процессы (цитировано по Селезневу С.А., 1999). Травматическую болезнь Гвоздев М.П., Селезнев С. А. (1977) характеризуют как нарушение жизнедеятельности организма, возникающее в результате повреждений, вызванных чрезмерными механическими воздействиями, и проявляющееся сложным комплексом патологических и приспособительных (адаптивных) реакций. Кулагин В.К. (1978) дает определение травматической болезни как «жизнь организма после механических повреждений органов и тканей, ограничивающих их функции и вызывающих совокупность местных и общих взаимосвязанных патологических процессов, ограничивающих адаптивную возможность организма и вызывающих нарушения гомеостаза». По Дерябину И.И. и Насонкину О.С. (1987) «травматическая болезнь - это жизнь поврежденного организма от момента травмы до выздоровления или гибели. Она характеризуется наличием раны, совокупностью вызванных ею местных и общих патологических и адаптационных процессов». Котельников Г.П., Чеснокова И.Г., (1996) определяют травматическую болезнь как синдромокомплекс компенсаторно-приспособительных и патологических реакций всех систем организма в ответ на травму различной этиологии,

характеризующийся стадийностью и длительностью течения, определяющий ее исход и прогноз для жизни.

Посттравматические явления, возникающие в острый посттравматический период, могут представлять собой взаимосвязь патологических и адаптивных реакций, их чрезмерная активность и излишняя длительность могут приобретать черты патологических. В ветеринарной медицине различают такие патологические процессы как шок, воспаление, нарушение микроциркуляции и др. Отличительной чертой шока является острое нарушение гемодинамического, биохимического и других компонентов гомеостаза (Долгушин И. И., 1989).

Развитие шока во многом зависит как от исходной составляющей реактивности организма, так и от ее реакции на развитие патологических процессов сопутствующих шоку. Многие авторы считают шок одним из гл�