Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Неспецифические факторы иммунитета сельскохозяйственных животных при гельминтозах
ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Неспецифические факторы иммунитета сельскохозяйственных животных при гельминтозах"

На правах рукописи

Махамат Макунджи Курдина

Неспецифические факторы иммунитета сельскохозяйственных животных при гельминтозах

06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

6 И'ОН ¿013

Казань-2013

005061225

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Гильмутдинов Рустам Якубович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, заведующая

лабораторией радиационного контроля и техники Федерального центра токсикологической, радиационной и биологической безопасности Тарасова Наталья Борисовна;

доктор ветеринарных наук, профессор кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана

Госманов Рауис Госманович

Ведущая организация: - федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина».

Защита диссертации состоится «25» июня 2013 г. в «10» часов на заседании диссертационного совета Д — 220.012.01 при ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» по адресу: 420075, г. Казань, Научный городок - 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (г. Казань). Автореферат разослан «Дд » мая 2013 г и размещен на официальных сайтах ВАК РФ http://www.vak.ed.gov.ru/ и ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» www.vnivi.ru

Ученый секретарь диссертационного /у? X

совета, кандидат ветеринарных наук (^Уф^Й/ТЭ?^ В.И. Степанов

2

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Интерес к фактором неспецифической иммунологической резистентности при различных патологиях постоянно растет (Кричко О.В., Томпсон В.В., 2001; Денисов А .Б. и др., 2006; Busamia В. et al., 2010). Стимуляция ее механизмов имеет существенное значение в формировании иммунного ответа организма в целом, так как при многих заболеваниях она снижается. При этом в основном исследуется сыворотка крови и, в меньшей степени, другие жидкости и ткани организма (моча, молоко, лимфа, мышечные и паренхиматозные ткани). Хотя анализ крови обладает достаточно высокой точностью, слюна в качестве объекта для экспресс-диагностики имеет право на существование. Эта биологическая среда организма, по сравнению с кровью, динамичнее отражает ежедневные изменения в организме (Geetha С. et al., 2003; Liliam L., 2011 и др.) и играет важную роль в обеспечении гомеостаза ротовой полости. В ней содержится большое число протеинов и пептидов, обладающих антимикробными свойствами. На сегодня тесты со слюной позволяют выявлять наличие ряда заболеваний у людей (Барер Г.М. и др., 2003; Bucki R. et al., 2004). Удобной моделью для изучения патологического состояния являются гельминтозы. В последнее время активизировалось изучение иммунитета при этой форме патологии, начавшееся значительно позже в сравнении с другими направлениями иммунологии (Faye В. et al., 2008 и др.). Установлены общие закономерности формирования специфического иммунного ответа на внедрение гельминтов в организм хозяина; влияние состояния иммунной системы последнего на течение патологического процесса; отличие последнего от такового при использовании в качестве патогена бактерий и вирусов.

Известно, что гельминты являются мощным фактором вторичной иммунологической недостаточности (Даугалиева Э.Х., Курочкина К.Г., 2000; Carine Е., 2002; Pierre С. et al., 2003 и др.), а многие противопаразитарные препараты снижают иммунологическую резистентность (Дриняев В.А., 1998; Архипов И. А., 1999 и др.). Особенностью иммунного ответа при гельминтозах является также слабая специфичность, обусловленная разнородностью антигенов.

Степень разработанности темы. Можно констатировать, что неспецифическая составляющая иммунитета при гельминтозах и ее связь с биохимическими показателями на сегодня изучены недостаточно. Имеются лишь единичные работы по влиянию гельминтозов и дегельминтизации на бактерицидную, комплементарную и лизоцимную активность сыворотки

крови у кроликов, кошек, крупного рогатого скота и овец, тогда как эти показатели у слюны, тем более комплексно, вообще не исследовались.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение основных гуморальных факторов неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови жвачных животных в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации; их связь между собой и с биохимическими показателями.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследовать факторы неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при инвазионной патологии, а также после дегельминтизации.

2. Изучить биохимические показатели слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при стронгилятозе и мониезиозе, после дегельминтизации.

3. Определить связь бактерицидности слюны и сыворотки крови коров и овец с комплементарной и лизоцимной активностью, содержанием пропердина в норме, инвазионной патологии и после дегельминтизации.

4. Выявить корреляцию иммунологических и биохимических показателей слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации.

Научная новизна. Впервые комплексно определены и сравнительно оценены показатели неспецифической иммунологической резистентности слюны (бактерицидная, лизоцимная и комплементарная активности, уровень пропердина) у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации.

Впервые установлена корреляция бактерицидной активности с факторами неспецифической иммунологической резистентности и биохимическими показателями в слюне и сыворотке крови у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные о показателях неспецифической резистентности слюны и сыворотки крови у коров и овец при инвазионной патологии и после дегельминтизации позволяют по новому рассмотреть вопросы иммунопатогенеза и, соответственно, подходов к терапии и профилактике гельминтозов с учетом изменений неспецифического гуморального звена иммунитета и формирования функциональных систем в норме, патологии и после терапии.

Материалы диссертации используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторных занятий по иммунологии и патологической физиологии, а также в научно — исследовательской практике (акт о внедрении от 06.03.13).

Личный вклад соискателя. Экспериментальные данные получены соискателем самостоятельно (степень участия более 80 %).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Отрицательное влияние гельминтов на гуморальные факторы неспецифического звена иммунитета в слюне и сыворотке крови сельскохозяйственных животных.

2. Биохимические и иммунологические показатели слюны и сыворотки крови при инвазионной патологии и после дегельминтизации.

3. Корреляция гуморальных факторов неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови между собой и с биохимическими показателями при гельминтозах и после дегельминтизации.

Апробация результатов диссертации. Материалы, представленные в диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на III Ежегодном Всероссийском Конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2011), Всероссийских научных конференциях «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012) и «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва, 2012).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе 7 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 115 страницах текста в компьютерном исполнении и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических предложений и списка использованной литературы. Работа содержит 17 таблиц и 11 рисунков. Список литературы состоит из 207 библиографических источников, в том числе 49 иностранных авторов и 2 ссылок на интернет-сайты.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена на кафедре патологической физиологии ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э Баумана» в течение 2010 - 2013 гг.

Свежие фекалии для выявления наличия гельминтов брали от коров и овец сразу после выделения из прямой кишки - с пола и в количестве 10 г помещали в целлофановые пакеты. При диагностике гельминтозов был применен гельминтоовоскопический метод Котельникова Г.А., Хренова В.М. (1980). Дегельминтизацию осуществляли фебталом с кормом индивидуально:

овцам из расчета - 1 г гранулята на 22 кг массы тела, коровам - 1 г гранулята на 29 кг тела.

Слюну и сыворотку крови получали от здоровых и больных гельминтозами нестельных коров черно-пестрой породы в возрасте 18-24 месяцев массой 300-400 кг (всего 20, из них 10 здоровых и 10 - больных стронгилятозом; количество гельминтов - не менее 10 в поле зрения), в хозяйстве ООО «Агрофирма Семиречье» п. Сокуры Лаишевского района Республики Татарстан и у овец романовской породы в возрасте 24-30 месяцев массой 25-30 кг (всего 20, из них 10 здоровых из Казанского зооботсада и 10 больных сочетанным гельминтозом, а именно мониезиозом и стронгилятозом, из вивария Казанской государственной академии ветеринарной медицины; соотношение возбудителей - не менее 10:5).

Фармакологическую активацию секреции слюны осуществляли подкожным введением 1 %-го раствора пилокарпина гидрохлорида крупному рогатому скоту в область лопатки в количестве 15 мл и овцам в область шеи в количестве 2,5 мл. Слюну получали методом самоистечения из полости рта в специальную тару.

Бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) и слюны определяли по методике Смирновой О.В., Кузьминой Т.А. (1966), используя в качестве тестовой культуры Вас. subtilis в дозе 150 млн микроб, клеток и Е. coli в дозе 5 млн микроб, клеток. Мясопептонной бульон с основой из гидролизата Хоттингера применяли в количестве 5 мл в пробе, продолжительность инкубации в контрольных и опытных проб со слюной составила 5 ч; с сывороткой крови - 3 ч для Вас. subtilis и 5 ч - для Е. coli. Лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) и слюны определяли по Киселю С.С. (1972), содержание пропердина - по Томилке Г.С., Старостиной И.С. (1984), активность комплемента - по Резниковой Л.С. (1967).

Биохимические показатели (альбумин, амилаза, прямой и общий билирубин, холестерин, креатинин, глюкоза, общий белок, аланинаминотрансфераза - АЛТ и аспартатаминотрансфераза - АСТ, мочевина и щелочная фосфатаза) слюны и сыворотки крови определяли на биохимическом анализаторе «Экспресс-плюс» фирмы «Siemens» (Франция).

Цифровой материал биометрически обработан на персональном компьютер общепринятыми методами вариационной статистики (Плохинский Н.А., 1978) с вычислением средней арифметической (М), ошибки средней арифметической (m), коэффициента вариации (Cv), уровня достоверности (Р) и коэффициента корреляции (г) с использованием программы Microsoft Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Гельминтоовоскопическими исследованиями установлено наличие стронгилятов в желудочно-кишечном тракте у коров в хозяйстве ООО «Агрофирма Семиречье» п. Сокуры Лаишевского района Республики Татарстан. Исследованиям подвергнуто 27 коров и стронгилятоз диагностирован у 10 животных (37,0 %). Выявлено также наличие стронгилятозов и мониезиозов желудочно-кишечного тракта у овец в условиях вивария Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э Баумана. Сочетание этих паразитов диагностировано у всех 10 исследованных овец (100 %).

Факторы неспецифической резистентности слюны и сыворотки крови коров и овец в норме

При использовании в качестве тест-культуры Е. coli и Вас. subtilis, установлено, что бактерицидная активность слюны и сыворотки крови в первом случая была выше и в дальнейших исследованиях мы использовали только Е. coli.

Данные по бактерицидной, лизоцимной и комплементарной активности, а также содержанию пропердина в слюне и сыворотке крови коров и овец в норме представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Факторы неспецифической резистентности слюны и сыворотки

крови у коров и овец в норме (п=20)

Вид животного Показатель Объект исследования (М±ш) Cv (%)

Корова Бактерицидная активность (%) Слюна 28,5±1,2 9,0

Сыворотка крови 91,6±1,1 2,7

Лизоцимная активность (%) Слюна 82,7± 11,4 3,1

Сыворотка крови 22,0±6,3 13,02

Комплементарная активность (%) Слюна 30,5±5,6 36,7

Сыворотка крови 42,5±9,2 29,5

Пропердин (мкг/мл) Слюна 125,8±9,7 4,6

Сыворотка крови 447,5±5,3 11,02

Овца Бактерицидная активность (%) Слюна 28,7±1,7 11,7

Сыворотка крови 72,2±1,4 3,8

Лизоцимная активность (%) Слюна 32,2±1,0 13,3

Сыворотка крови 14,4±10,5 8,01

Комплементарная активность (%) Слюна 34,8±3,4 17,1

Сыворотка крови 23,6±3,4 38,1

Пропердин (мкг/мл) Слюна 72,1±5,8 12,6

Сыворотка крови 263,3±7,8 7,0

Как видно из таблицы 1, лизоцимная активность слюны превышает таковую сыворотки крови, причем у коров она выше, чем у овец. У коров активность комплемента сыворотки крови была выше, чем слюны, тогда как у овец, наоборот, слюны выше. В целом наши данные свидетельствуют о слабой комплементарной активности слюны и сыворотки крови у жвачных животных. Содержание пропердина в слюне и у коров и у овец ниже, чем в сыворотке крови; при этом у коров оно в целом выше, чем у овец.

Факторы неспецифической резистентости слюны и сыворотки крови коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации Бактерицидная активность Данные по бактерицидной активности слюны и сыворотки крови у коров при гельминтозах и после дегельминтизации представлены на рисунке 1.

90 Г

60

30

80,2

ш

2<М_

При

гельминтозах

88,8-----

V ц

ййй

И

аР*

После дегельминтизации

■ Слюна 5 Сыворотка крови

Рисунок 1 - Бактерицидная активность (%) слюны и сыворотки крови у

коров

Установлено, что БАСК у коров при гельминтозе падает на 11,7 %, а обработка антгельминтиком возвращает ее величину к исходному значению (88,8±1,5 %). Величина этого показателя у слюны коров при гельминтозе падает на 29,5 %, тогда как дегельминтизация повышает величину бактерицидной активности слюны до 37,5±5,5 %, т.е. выше исходного значения.

Данные по бактерицидной активности слюны и сыворотки крови у овец при гельминтозах и после дегельминтизации представлены на рисунке 2.

Согласно рисунку 2, бактерицидная активность сыворотки крови овец выше, чем слюны. Установлено, что БАСК у овец при гельминтозе падает на 22,4%; обработка антгельминтиком возвращает ее величину к исходному

значению (73,6±7,8 %). Также из рисунка видно, что величина этого показателя в слюне овец при гельминтозе падает на 78,4%, а после

90

30

Г........." 73.6

Т "56 "

25д1 —-

¡¡шззшйше»

21,6

* ___- ----¿Ы '

При После

гельминтозах дегельминтизации

Слюна Ш Сыворотка крови

дегельминтизации повышается до 25,3±0,7 %.

Рисунок 2 - Бактерицидная активность (%) слюны и сыворотки крови у

овец

Таким образом, результаты проведенных исследований, свидетельствуют, что у коров и овец бактерицидная активность слюны и сыворотки крови снижается при гельминтозах и повышается, стремясь к нормализации, после дегельминтизации.

Лизоцимная активность Данные по лизоцимной активности слюны и сыворотки крови у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации представлены на рисунке. 3.

74,2

16

н

19,2

1Й1Р

У.

<

7"

14,1

ШШШШт

<

2 Сыворотка крови Слюна

Рисунок 3 - Лизоцимная активность (%) слюны и сыворотки крови у коров и овец

Согласно рисунку 3, лизоцимная активность слюны у коров и овец значительно выше, чем сыворотки крови, причем и в обоих жидкостях у овец она ниже, чем у коров. При гельминтозе лизоцимная активность слюны и

сыворотки крови обоих видов животных падает, а обработка антгельминтиком незначительно повышает ее, хотя этот показатель и остается ниже исходных значений

Система комплемента Комплементарная активность слюны и сыворотки крови коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации представлена на рисунке 4.

60

40

20

44,4

20,7

иминй

28,6

27,8

■6,8 '

0

л-

\

л

>!0

ш Слюна ш Сыворотка крови

Рисунок 4 - Комплементарная активность слюны и сыворотки крови коров и овец

Установлено, что активность комплемента сыворотки крови коров инвазионной патологии падает на 20,7 % (Р<0,001), а после же обработки антгельминтиком фебталом возрастает до 44,4±7,6 % (Р<0,01). Активность комплемента слюны коров при гельминтозе снижается на 19,4 % (Р<0,001), а дегельминтизация не только возвращает ее к исходному значению, но и значительно увеличивает (до 28,6±4,6 %; Р<0,001).

У овец активность комплемента сыворотки крови при гельминтозе снижается (18,1±1,8 %; Р>0,05) и возрастает после дегельминтизации - до 27,8 % (Р<0,01). При гельминтозе этот показатель слюны овец снижается на 51,7 % (Р<0,05); дегельминтизация несколько увеличивает ее величину (до 24,4±8,9 %; Р<0,05), но она остается все же ниже исходного значения. Кроме того, наши данные подтверждают сведения о слабой комплементарной активности слюны и сыворотки у коров и овец.

Результаты проведенных исследований, свидетельствуют о снижении активности комплемента сыворотки крови и слюны при гельминтозах у коров (в сыворотке крови овец изменения этого показателя отсутствовали) и нормализации ее величины после дегельминтизации.

Данные по содержанию пропердина, являющегося компонентом альтернативного пути активации комплемента, в слюне и сыворотке крови коров и овец при инвазионной патологии и после дегельминтизации представлены на рисунке 5.

------442.5

Рисунок 5 - Содержание пропердина слюны и сыворотки крови у коров и овец

Установлено, что содержание пропердина в слюне у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации ниже, чем в сыворотке крови; у овец этот показатель в обоих случаях ниже, чем у коров. При инвазионной патологии содержание пропердина в слюне падает на 17,5 % (Р<0,001) у коров и на 12,2 % (Р<0,001) у овец. Обработка антгельминтиком незначительно повышает величину этого показателя - до 119,5±9,1 мкг/мл (Р<0,001) у коров и до 68,8±5 мкг/мл (Р<0,01) у овец, но она остается все же ниже исходных значений.

В сыворотке крови содержание пропердина при гельминтозах падает на 11,2 % (Р<0,01) у коров и на 7,9 % (Р<0,01) - у овец. Дегельминтизация повышает величину данного показатель до 442,5±2,2 мкг/мл (Р<0,001) - у коров и до 245,2±4,4 мкг/мл (Р<0,01) - у овец, но у последнего вида она остается ниже исходных значений.

Биохимические свойства слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации

Данные по биохимическим свойствам слюны у коров и овец в норме, при инвазионной патологии и после дегельминтизации представлены в таблице 2.

Согласно таблицу 2, при гельминтозах увеличивается содержание в слюне общего белка - на 0,2 %; альбумина - на 0,1 %; общего билирубина -на 0,4 %; ACT - на 5,8 %; мочевины - на 0,33 % у коров; а также общего

Таблица 2 - Биохимические показатели слюны коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации (п=20)

Вид животного Состояние животного Альбумин (г/л) Амилаза (ед/л) Общий билирубин (мкмоль/л) Прямой билирубин (мкмоль/л) Креатинин (мкмоль/л) Глюкоза (ммоль/л) Общий белок (г/л) 1 АЛТ (ед/л) АСТ (ед/л) Мочевина (ммоль/л) Холестерин (ммоль/л)

Корова Норма 0,2 ±0,09 6,0 ±2,3 4,3 ±0,1 - - 0,6 ±0,01 2,3 ±0,3 3,0 ±0,01 1,5 ±0,3 1,2 ±0,2 0,2 ±0,03

Гельминтоз 0,3 ±0,05 3,9± 0,7*** 4,6 ±0,1* - 0,5 ±0,02 2,7 ±0,2* 1,7 ±0,5 2,2 ±0,7* 2,7 ±0,4* 0,2 ±0,01

Дегельминтизация 0,2 ±0,05 1,8 ±3,3 4,2 ±0,6 - - 0,6± 0,02 2,5 ±0,3 4,3 ±4,5 8,0± 3,3** 3,0± 0,2** 0,2 ±0,01

Овца Норма - - 7,6 ±0,8 30,3 ±12,7 25,0 ±8,9 0,3 ±0,04 4,2 ±0,7 1,3 ±1,6 - 2,8 ±0,2 - ■

Гельминтоз - - 8,5 ±1,5 10,3 ±4,6** 18,0± 1,9** 0,2± 0,01** 3,7 ±0,3* 1,0 ±0,7* - 3,5± 0,3** -

Дегельминтизация - - 7,9 ±2,1 14,7± 6,4*** 20,3± 1,8** 0,3 ±0,04 4,3 ±0,4 1,3 ±0,4 - 2,8 ±0,3 -

Примечание - *, **, *** - Уровни достоверности различия, соответственно р<0,05; <0,01; <0,001.

билирубина - на 0,6 % и мочевины - на 0,7 % у овец. После дегельминтизации до нормального значения снижаются уровни альбумина (0,2±0,05 г/л); общего белка (2,5±0,3 г/л) - у коров, а также общего билирубина (7,9±2,1 мкмоль/л) и мочевины (2,8±0,3 ммоль/л) - у овец.

В то же время при гельминтозах падает в слюне уровень амилазы - на 3,9 %, AJIT - на 2,6 % - у коров; креатинина - на 2,3 %, общего белка - на 0,6 %, AJ1T - на 0,3 %, прямого билирубина - на 4,4 % - у овец. Дегельминтизация несколько увеличивает содержание амилазы - до 7,8±3,3 ед/л, AJIT - до 4,3±4,5 ед/л - у коров и креатинина - до 20,3±1,8 мкмоль/л, общего белка - до 4,3±0,4 г/л, AJIT - до 1,3±0,4 ед/л, прямого билирубина - до 14,7±6,4 мкмоль/л - у овец.

Таким образом, величины большинства изученных биохимических показателей возрастают при гельминтозах, а после дегельминтизации фебталом нормализуются. Полученные данные свидетельствуют об увеличении содержания общего белка при гельминтозах у коров, тогда как у овец, наоборот, отмечается падение величины этого показателя.

Биохимические свойства сыворотки крови коров и овец в норме, при инвазионной патологии и после дегельминтизации представлены в таблице 3.

Согласно им, при гельминтозах падает содержание в сыворотке крови альбумина - на 1,6 %, общего билирубина - на 1,6 %, глюкозы - на 1,0 %, общего белка - на 4,0 %, прямого билирубина - 0,3 % - у коров; альбумина -0,9 %, глюкозы - на 1,6 % - у овец. В то же время, дегельминтизация увеличивает содержание альбумина - до 32,2±0,8 г/л; общего билирубина — до 6,1±0,3 мкмоль/л, глюкозы - до 3,1±0,3 ммоль/л, общего белка - до 72,4±1,1 г/л, прямого билирубина - до 1,1±0,1 мкмоль/л - у коров; альбумина - до 24,8±1,4 г/л, глюкозы - до 3,7±0,2 ммоль/л - у овец.

При гельминтозах увеличивается содержание в сыворотке крови креатинина - на 7,0 %, AJIT - 0,3 %; ACT - на 4,8 %, мочевины - на 1,6 % - у коров; общего билирубина - на 1,1 %, холестерина - на 0,7 %, креатинина -на 6,0 %, общего белка - на 2,5 %, АЛТ - 0,7 %, ACT - 24,3 %, мочевины -1,5 %-у овец.

После дегельминтизации коров до нормальное значения снижается уровень креатинина (94,2±7,3 ммоль/л); АЛТ (32,0±2,6 ед/л); ACT (76,5±7,1 ед/л); мочевины (3,3±0,4 ммоль/л) - у коров, и общего билирубина (7,5±0,1 мкмоль/л); холестерина (1,8±0,1 ммоль/л); креатинина (83,7±1,5 мкмоль/л); общего белка (63,9±0,001 г/л); АЛТ (18,0±0,01 ед/л); ACT (85,0±0,001 ед/л); мочевины (5,0±0,01 ммоль/л) - у овец.

Таблица 3 - Биохимические показатели сыворотки крови коров и овец при гельминтозах и дегельминтизации (п=20)

Вид животного Состояние животного Альбумин (г/л) Амилаза | (ед/л) Общий ~ билирубин (мкмоль/л) ! Прямой билирубин | (мкмоль/л) Креатинин (мкмоль/л) Глюкоза (ммоль/л) Общий белок (г/л) АЛТ (ед/л) ! АСТ (ед/л) Мочевина (ммоль/л) Холестерин (ммоль/л)

Норма 30,7 39,0 7,9 0,9 97,2 2,4 76,8 31,6 77,8 2,5 5,2

±0,6 ±2,6 ±0,2 ±0,1 ±5,3 ±0,3 ±3,3 ±2,1 ±5,9 ±0,2 ±0,6

м о Гельминтоз 30,6 23,8 4,5 0,7± 101,2 2,1 68,4 32,3± 81,3 4,8 3,8

§< У ±1,9 ±3,1* ±0,3*** 0,1** ±4,5* ±0,3 ±1,3 1,4* ±5,8* ±0,4** ±0,5**

Дегельмин- 32,2 23,8 6,1 1,05 94,2 ЗД± 72,4 32,0 76,5 3,3±. 3,8

тизация ±0,8 ±2,7 ±0,3*** ±0,1 ±7,3* 0,3*** ±1,1 ±2,6 ±7,1* 0,4** ±0,2**

Норма 24,4 7,4 81,8 2,8 61,8 16,0 93,2 4,8 1,8

±1,1 ±0,3 ±9,1 ±0,5 ±2,6 ±1,4 ±9,1. ±0,5 . ±0,2

я Гельминтоз 23,9 8,6 89,7± 2,1 66,4 18,7± 106,3± 6,6 2,5

« О ±0,3 ±0,4*** 2,9** ±0,9* ±1,6* 2,5** 12,2** ±0,5** ±0,2*

Дегельмин- 24,8 7,5 83,7 3,7± 63,9 18,0± 85,0± 5,0± 1,8

тизация ±1,4 ±0,9* ±1,5 0,2** ±0,1 0,01** 0,001** 0,01* ±0,1

Примечание - *, **, *** - Уровни достоверности различия, соответственно р<0,05; <0,01 ;<0,001.

Таким образом, согласно таблице 3, гельминтозы у коров сопровождаются увеличением содержания в сыворотке крови креатинина, AJIT, ACT и мочевины, тогда как у овец отмечается падение уровня альбумина и глюкозы.

В целом величины большинства изученных биохимических показателей слюны и сыворотки крови возрастают при инвазионной патологии, а после дегельминтизации фебталом снижаются до нормального значения.

Корреляция факторов неспецифнческой иммунологической резистентости с биохимическими показателями слюны и сыворотки крови у коров и овец

Коэффициенты корреляции БАСК с биохимическими показателями сыворотки крови и слюны коров представлены в таблице 4.

Согласно таблицы 4, у коров в норме в сыворотке крови имеется высокая отрицательная корреляция между БАСК и уровнем холестерина (г=-0,74 при р<0,05), ACT (г=-0,88 при р<0,05), мочевиной (г=-0,63 при р<0,05); средняя отрицательная - альбумином (г=-0,52 при р<0,05), общим билирубином (г=-0,42 при р<0,05); низкая положительная - с уровнем амилазы (г=0,15 при р<0,01), глюкозой (г=0,21 при р<0,001) и общим белком (г=0,26 при р<0,01).

У коров в норме в слюне наблюдается высокая положительная корреляция между бактерицидной активностью и концентрацией альбумина (г=0,68 при р<0,05); средняя положительная - с общим билирубином (г=0,48 при р<0,05), ACT (г=0,45 при р<0,05); низкая положительная - с холестерином (г=0,12 при р<0,01); низкая отрицательная - с уровнем амилазы (г=-0,38 при р<0,05), средняя отрицательная - с общим белком (г=-0,48 при р<0,05) и высокая отрицательная - с мочевиной (г=-0,66 при р<0,05).

При гельминтозах у коров в сыворотке крови отмечается низкая положительная корреляция БАСК с уровнем креатинина (г=0,36 при р<0,05), глюкозой (г=0,29 при р<0,001); средняя положительная - с альбумином (г=0,44 при р<0,05) и ACT (г=0,23 при р<0,05); высокая отрицательная - с общим билирубином (г=-0,60 при р<0,01); средняя отрицательная - с холестерином (г=-0,59 при р<0,001), мочевиной (г=-0,58 при р<0,05), прямым билирубином (г=-0,52 при р<0,05); низкая отрицательная - с амилазой (г=-0,17 при р<0,05), общим белком (г=-0,01 при р<0,01). Между бактерицидной активностью и содержанием альбумина сыворотки крови у коров корреляция отсутствует (г=0,04 при р<0,05).

Таблица 4 - Коэффициенты корреляции (г) БАСК с биохимическими показателями сыворотки крови и слюны коров (п=20)

Объект исследования Состояние животного ! Альбумин | Амилаза Общий билирубин ! Прямой ! билирубин Креатинин Глюкоза Общий белок АСТ Мочевина Холестерин

Норма 0,52 0,15** 0,42* 0,45 0,25 0,21*** 0,26** 0,00 0,88 0,63* -0,74*

и ё « п. ® §* а Гельминтоз 0,44* -0,17* -0,60** -0,52* 0,36 0,29*** -0,01** 0,00 0,23* -0,58* 059***

Э 5? О) О Дегельминтизация 0,40 0,25** 0,57** 0,42* 0,42** 0,75*** 0,24*** -0,58* 0,28* 0,59*** 0,52*

Норма 0,68* -0,38 0,48* - - - -0,48 - 0,45* 0,66 0,12**

<я я Гельминтоз 0,59** 0,01** - - - 0,51*** -0,51*** 0,30* 0,4** 0,26*** 0,00

О Дегельминтизация 0,57** 0,10*** 0,05** - . - -0,27* - 0,14* 0,09* 0,33** -

Примечание - *, **, *** - Уровни достоверности, соответственно р<0,05; <0,01; <0,001.

В слюне коров при гельминтозах имеет место высокая положительная корреляция между бактерицидной активностью и уровнем альбумина (г=0,59 при р<0,01); средняя положительная - АЛТ (г=0,30 при р<0,05), глюкозой (r=0,51 при р<0,001), ACT (г=0,40 при р<0,01), мочевиной (г=0,26 при р<0,001); низкая положительная - уровнем амилазы (г=0,01при р<0,01); средняя отрицательная - общим белком (г=-0,51 при р<0,001).

После дегельминтизации в сыворотке крови наблюдается низкая положительная корреляция БАСК с уровнем амилазы (i=0,25 при р<0,01), общего белка (г=0,24 при р<0,001), ACT (г=0,28 при р<0,05); средняя положительная - с альбумина (г=0,40 при р<0,05), общим билирубином (г=0,57 при р<0,01), холестерином (г=0,52 при р<0,05), креатинином (г=0,42 при р<0,01), мочевиной (г=0,59 при р<0,001), прямым билирубином (г=0,42 при р<0,05); высокая положительная - с глюкозой (г=0,75 при р<0,001) и средняя отрицательная - с АЛТ (г=-0,58 при р<0,05).

После дегельминтизации в слюне отмечается высокая положительная корреляция бактерицидной активности с уровнем альбумина (г=0,57 при р<0,01); низкая положительная - с уровнем амилазы (г=0,10 при р<0,001), общим билирубином (г=0,05 при р<0,01), АЛТ (г=0,14 при р<0,05), ACT (г=0,09 при р<0,05), мочевиной (г=0,33 при р<0,01) и низкая отрицательная -с глюкозой (г=-0,27 при р<0,05).

Согласно таблице 4, уровни корреляции у коров бактерицидной активности слюны и сыворотки с одной стороны и биохимическими показателями с другой, значительно различаются. Так, коэффициент корреляции между бактерицидной активностью и уровнем общего билирубина в сыворотке крови составлял -0,42 в норме; -0,6 при гельминтозах и 0,57 после дегельминтизации; тогда как в слюне эти же самые показатели равняются 0,48; 0 и 0,05 соответственно.

У овец корреляция отсутствует между бактерицидной активностью и ~ общим билирубином слюны в норме (г=-0,07 при р<0,05); между бактерицидной активностью и содержанием холестерина сыворотки крови при гельминтозах (г=-0,03 при р<0,001). У овец уровни корреляции между бактерицидной активностью слюны и БАСК, с одной стороны и биохимическими показателями с другой значительно различаются. Так, коэффициент корреляции между БАСК и уровнем холестерина в сыворотке крови составлял -0,13 в норме; -0,03 при гельминтозах и -0,82 после дегельминтизации; тогда как между бактерицидной активностью и уровнем общего билирубина слюны коэффициент составлял -0,07 в норме; -0,24 при гельминтозах и 0,55 после дегельминтизации.

На рисунке 6 показана связь бактерицидной активности с основными факторами неспецифической резистентности в слюне у коров и овец.

¡Лшбцнм^я;

Норма

Лизоцимная активность

; ¡чф? ё>1 е> ^арн ¡1 я: |::: |: аЙтЙ"В11а*СЭГЬ.:::::::

Гельминтоз

Комплементарная активность

Дегельминтизация

Пропердин

Рисунок 6 - Корреляция бактерицидной активности слюны с основными факторами неспецифическими резистентности у коров и овец Примечание -

• корова

■ овца

Установлено, что, независимо от состояние организма (норма, и гельминтоз, дегельминтизация) бактерицидная активность слюны у коров и овец определяется комплементарной активностью; тогда как в норме,кроме того, пропердином и лизоцимной активностью (у овец); при гельминтозе -лизоцимной активностью (у коров) и пропердином (у овец), т. е. наоборот; а при дегельминтизации - пропердином (у коров) и лизоцимной активностью (у овец).

На рисунке 7 продемонстрирована связь бактерицидной активности с биохимическими показателями слюны у коров и овец.

Рисунок 7 - Корреляция бактерицидной активности слюны с биохимическими ее показателями у коров и овец Примечание - - корова - овца

Согласно рисунку 7, норма у обоих видов животных характеризуется высокой корреляцией бактерицидной активности слюны с мочевиной, гельминтоз - с альбумином и ACT (у коров), - с общим билирубином и АЛТ (у овец) и дегельминтизация- с общим билирубином.

ВЫВОДЫ

1. Неспецифические факторы иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови коров и овец при инвазионной патологии изменяются однонаправлено, а именно снижаются; после дегельминтизации они повышаются. В частности, бактерицидная активность сыворотки крови и слюны, составляющая в норме соответственно 91,6±2,0 и 28,5±1,2 % у коров, 72,2±1,4 и 28,7±1,7 % у овец, при гельминтозах снижается до 80,9±2,7 и 20Л±0/7 % у коров, 5б,0±13,9 и 21,6±1,0 % у овец соответственно; а при дегельминтизации возрастает до 88,8±1,5 и 37,5±5,5 % у коров, 73,6±7,8 и

25,3±0,7 % у овец.

2. При инвазионной патологии бактерицидность слюны

уменьшается в большей степени (на 29 и 25 % у коров и овец соответственно), чем сыворотки крови (на 12 и 22 % у коров и овец соответственно).

3. Установлена высокая корреляция бактерицидной и комплементарной активности слюны у коров и овец в норме (г=0,46 и 0,85 соответственно), при инвазионной патологии (г=0,96 и 0,13 соответственно) и после дегельминтизации (г=0,98 и 0,34 соответственно). В формировании бактерицидной активности слюны при гельминтозах активное участие принимают у овец - пропердин (г=0,57) и лизоцим (г= 0,90), а у коров, кроме того, и комплемент (г=0,96); после дегельминтизации этот показатель у коров и овец определяется содержанием лизоцима (г=0,10 и 0,24 соответственно) и

комплемента (г=0,98 и 0,34).

4. Выявлена значительная связь между бактерицидной и комплементарной активностям сыворотки крови у коров и овец в норме (г=0,28 и 0,65 соответственно), при инвазионной патологии (г=0,58 и 0,23 соответственно) и после дегельминтизации (г=0,32 и 0,46 соответственно).

5. При гельминтозах в сыворотке крови и слюне коров увеличивается количество мочевины (4,8 и 2,7 ммоль/л соответственно), ACT (81,3 и 2,2 ед/л) и снижается содержание в сыворотке крови - амилазы (23,8 ед/л), общего билирубина (4,5 мкмоль/л), глюкозы (2,1 ммоль/л), а в слюне -содержание амилазы (3,9 ед/л), АЛТ (1,7 ед/л) и глюкозы (0,5 ммоль/л).

6. При гельминтозах в сыворотке крови и слюне овец возрастает количество общего билирубина (8,6 и 8,5 мкмоль/л), мочевины (6,6 и 3,5 ммоль/л соответственно) и снижается содержание в сыворотке крови

19

альбумина (23,9 г/л), а в слюне - содержание прямого билирубина (10,3 мкмоль/л) и креатинина (18,0 мкмоль/л).

7. Показана связь бактерицидной активности слюны и сыворотки крови коров в норме с содержанием альбумина (i=0,68 и 0,52), общего билирубина (г=0,48 и 0,42), ACT (г=0,45 и 0,88), мочевины (г=0,66 и 0,63); при инвазионной патологии - с содержанием альбумина (г=0,59 и 0,44), глюкозы (r=0,51 и 0,29), ACT (г=0,40 и 0,23); после дегельминтизации - с содержанием альбумина (г=0,57 и 0,40), мочевины (г=0,33 и 0,59).

8. Выявлена связь бактерицидной активности слюны и сыворотки крови овец в норме с содержанием креатинина (г=0,61 и 0,90), АЛТ (г=0,90 и 0,57), мочевины (г=1,00 и 0,99); при инвазионной патологии - с содержанием общего билирубина (г=0,81 и 0,63), АЛТ (г=0,57 и 0,22); после дегельминтизации - с содержанием общего билирубина (г=0,96 и 0,63), креатинина (г=0,98 и 0,99), АЛТ (г=0,90 и 0,72), мочевины (г=1,00 и 0,56).

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Материалы диссертации используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторных занятий по ветеринарной иммунологии и патологической физиологии. Кроме того, результаты экспериментов применяются в научно — исследовательской практике (акт о внедрении в ООО «Агрофирма Семиречье» Лаишевского района Республики Татарстан от 06.03.2013).

Однонаправленность изменений гуморальных факторов неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови у коров и овец при патологии (гельминтозе) позволяет использовать слюну в качестве нового альтернативного объекта в диагностике и изучении иммунологической составляющей патогенезе инвазионной патологии.

- Исходя из того, что при гельминтозах значительность снижаются практически все факторы неспецифической иммунологической резистентности, рекомендуются при лечение использовать антгельминтики с иммуномодулирующими свойствами или антгельминтики в комбинации с иммуностимуляторами.

- Учитывая наибольшее изменение при гельминтозах лизоцимной активности относительно всех других гуморальных факторов иммунологических резистентности (БАСК, комплемент, пропердин), рекомендуется при проведении диагностических, профилактических и терапевтических процедур делать акцент именно на этот показатель.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Мал ев, А. А. Роль концентрации и длительности инкубации тест-культуры при определении бактерицидной активности сыворотки крови / А.

20

А. Малев, М. К. Махамат, Е. С. Покровская и др. // Инфекционные болезни: Материалы III Ежегодного Всероссийского Конгресса по инфекционным болезням. - М., 2011. - Т. 9. - С. 223.

2. Гильмутдинов, Р. Я. Комплементарная активность слюны и сыворотки крови крупного и мелкого рогатого скота при гельминтозах / Р. Я. Гильмутдинов, М. К. Махамат, Н. Ю. Куряева // Ученые записки Казанского государственного академии ветеринарной медицины. - Казань, 2012. - Т. 211.-С. 48-52.*

3. Гильмутдинов, Р. Я. Влияние концентрации взвеси тест-культуры и длительности инкубирования проб на величину бактерицидной активности слюны и сыворотки крови коров и овец / Р. Я. Гильмутдинов, Е. С. Покровская, М. К. Махамат// Ветеринарный врач. - 2013. - № 1. - С. 39-42.*

4. Махамат, М. К. Биохимические свойства слюны крупного и мелкого рогатого скота при гельминтозах и дегельминтизации / М. К. Махамат // Ученые записки Казанского государственного академии ветеринарной медицины. - Казань, 2012. - Т. 211. - С. 104-108.*

5. Махамат, М. К. Бактерицидная активность слюны и сыворотки крови крупного и мелкого рогатого скота при гельминтозах / М. К. Махамат, Р. Я. Гильмутдинов, Е. С. Покровская // Ученые записки Казанского государственного академии ветеринарной медицины. - Казань, 2012. - Т.

211.-С. 99-104.*

6. Методологические аспекты исследования комплементарной активности слюны и сыворотки крови / Е. С. Покровская, А. А. Малев, Р. Я. Гильмутдинов, М. К. Махамат и др. // Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК: Сборник статей научно-практической конференции. - Ученые записки Казанского государственного академии ветеринарной медицины. - Казань, 2010. - Т. 210.-С. 165-172.*

7. Покровская, Е. С. Влияние преаналитических процедур на величину бактерицидной активности слюны жвачных животных / Е. С. Покровская, Р. Я. Гильмутдинов, М. К. Махамат // Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК: Сборник статей научно-практической конференции. - Ученые записки Казанского государственного академии ветеринарной медицины. - Казань, 2012. - Т.

212.-С. 127-131.*

8. Покровская, Е. С. Бактерицидные свойства слюны и сыворотки крови жвачных животных / Е. С. Покровская, М. К. Махамат // Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на

знаниях: сборник докладов IV Международной научно-практической конференции. - М., 2012. - С. 336-339.

9. Слюна - новый объект диагностических исследований у животных / Р. Я. Гильмутдинов, А. В. Иванов, М. К. Махамат и др. // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 11. - С. 47-50. *

*- публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Отпечатано в ООО «Печатный двор», г. Казань,ул. Журналистов, 2А, оф.022

Тел: 295-30-36, 564-77-41, 564-77-51. Лицензия ПД №7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 17.05.2013 2. Печ.л. 1,3 Заказ М К-7267. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Махамат, Макунджи Курдина, Казань

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени. Н.Э. Баумана»

0^2013 59893

На правах рукописи

Махамат Макунджи Курдина

Неспецифические факторы иммунитета сельскохозяйственных

животных при гельминтозах

06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с

микотоксикологией и иммунология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: Гильмутдинов Рустам Якубович доктор биологических наук, профессор

Казань - 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

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

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

1.1 Неспецифическая иммунологическая резистентность животного организма ...............................................................................................8

1.1.1 Факторы неспецифической иммунологической резистентности

слюны..............................................................................................12

1.1.2 Гуморальные факторы неспецифической иммунологической резистентности сыворотки крови ..........................................................14

1.2 Иммунитет и неспецифическая его составляющая при

гельминтозах сельскохозяйственных животных..........................................16

1.2.1 Бактерицидная активность сыворотки крови.......................................25

1.2.2 Лизоцимная активность сыворотки крови..........................................28

1.2.3 Комплементарная активность и пропердин.........................................30

1.3 Механизм действия антгельминтиков..................................................32

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.............................................36

2.1 Материалы и методы исследований....................................................36

2.2 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..............................43

2.2.1 Показатели неспецифической резистентности слюны и сыворотки

крови коров и овец в норме....................................................................43

2.2.2 Показатели неспецифической резистентости слюны и сыворотки

крови коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации....................45

2.2.2.1 Изменение бактерицидной активности слюны и

сыворотки крови................................................................................45

2.2.2.2 Зависимость лизоцимной активности слюны и сыворотки

крови от состояния организма................................................................47

2.2.2.3 Влияние паразитарной инвазии на комплементарную систему и

слюны и сыворотки крови......................................................................48

Стр.

2.2.3 Биохимические показателями слюны и сыворотки крови

коров и овец в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации................51

2.2.4 Коррелятивные отношения факторов неспецифической резистентости и биохимических показателей слюны и сыворотки крови

у коров и овец....................................................................................55

2.2.5 Корреляционные отношения между бактерицидной активностью и основными факторами неспецифической резистентности

слюны и сыворотки крови у коров и овец..................................................71

3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..............................................................................74

3.1 Особенности неспецифической резистентности слюны и сыворотки крови жвачных животных при гельминтозах и после

дегельминтизации......................................................................................................74

3.2 Взаимосвязь иммунологических и биохимических показателей слюны и сыворотки крови жвачных животных в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации.......................................................................82

ВЫВОДЫ..................................................................................91

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ................................................93

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ............................................................94

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................95

ПРИЛОЖЕНИЕ

1 Справка

2 Акт внедрения результатов научно исследовательской работы

3 Методические рекомендации

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы исследования. Интерес к фактором неспецифической иммунологической резистентности при различных патологиях постоянно растет (Крячко О.В., Томпсон В.В., 2001; Денисов А.Б. и др., 2006; Busamia В. et al., 2010). Стимуляция ее механизмов имеет существенное значение в формировании иммунного ответа организма в целом, так как при многих заболеваниях она снижается. При этом в основном исследуется сыворотка крови и, в меньшей степени, другие жидкости и ткани организма (моча, молоко, лимфа, мышечные и паренхиматозные ткани). Хотя анализ крови обладает достаточно высокой точностью, слюна в качестве объекта для экспресс-диагностики имеет право на существование. Эта биологическая среда организма, по сравнению с кровью, динамичнее отражает ежедневные изменения в организме (Geetha С. et al., 2003; Liliam L., 2011 и др.) и играет важную роль в обеспечении гомеостаза ротовой полости. В ней содержится большое число протеинов и пептидов, обладающих антимикробными свойствами. На сегодня тесты со слюной позволяют выявлять наличие ряда заболеваний у людей (Барер Г.М. и др., 2003; Bucki R. et al., 2004). Удобной моделью для изучения патологического состояния являются гельминтозы. В последнее время активизировалось изучение иммунитета при этой форме патологии, начавшееся значительно позже в сравнении с другими направлениями иммунологии (Faye В. et al., 2008 и др.). Установлены общие закономерности формирования специфического иммунного ответа на внедрение гельминтов в организм хозяина; влияние состояния иммунной системы последнего на течение патологического процесса; отличие последнего от такового при использовании в качестве патогена бактерий и вирусов.

Известно, что гельминты являются мощным фактором вторичной иммунологической недостаточности (Даугалиева Э.Х., Курочкина К.Г., 2000; Carine Е., 2002; Pierre С. et al., 2003 и др.), а многие противопаразитарные препараты снижают иммунологическую резистентность (Дриняев В.А., 1998; Архипов И.А., 1999 и др.). Особенностью иммунного ответа при гельминтозах является также слабая специфичность, обусловленная разнородностью антигенов.

Степень разработанности темы. Можно констатировать, что неспецифическая составляющая иммунитета при гельминтозах и ее связь с биохимическими показателями на сегодня изучены недостаточно. Имеются лишь единичные работы по влиянию гельминтозов и дегельминтизации на бактерицидную, комплементарную и лизоцимную активность сыворотки крови у кроликов, кошек, крупного рогатого скота и овец, тогда как эти показатели у слюны, тем более комплексно, вообще не исследовались.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение основных гуморальных факторов неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови жвачных животных в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации; их связь между собой и с биохимическими показателями.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследовать факторы неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при инвазионной патологии, а также после дегельминтизации.

2. Изучить биохимические показатели слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при стронгилятозе и мониезиозе, после дегельминтизации.

3. Определить связь бактерицидности слюны и сыворотки крови коров и овец с комплементарной и лизоцимной активностью, содержанием пропердина в норме, инвазионной патологии и после дегельминтизации.

4. Выявить корреляцию иммунологических и биохимических показателей слюны и сыворотки крови коров и овец в норме, при гельминтозах и после дегельминтизации.

Научная новизна. Впервые комплексно определены и сравнительно оценены показатели неспецифической иммунологической резистентности слюны (бактерицидная, лизоцимная и комплементарная активности, уровень пропердина) у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации.

Впервые установлена корреляция бактерицидной активности с факторами неспецифической иммунологической резистентности и биохимическими

показателями в слюне и сыворотке крови у коров и овец при гельминтозах и после дегельминтизации.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные о показателях неспецифической резистентности слюны и сыворотки крови у коров и овец при инвазионной патологии и после дегельминтизации позволяют по новому рассмотреть вопросы иммунопатогенеза и, соответственно, подходов к терапии и профилактике гельминтозов с учетом изменений неспецифического гуморального звена иммунитета и формирования функциональных систем в норме, патологии и после терапии.

Материалы диссертации используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторных занятий по иммунологии и патологической физиологии, а также в научно - исследовательской практике (акт о внедрении от 06. 03. 13).

Личный вклад соискателя. Экспериментальные данные получены соискателем самостоятельно (степень участия более 80 %).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Отрицательное влияние гельминтов на гуморальные факторы неспецифического звена иммунитета в слюне и сыворотке крови сельскохозяйственных животных.

2. Биохимические и иммунологические показатели слюны и сыворотки крови при инвазионной патологии и после дегельминтизации.

3. Корреляция гуморальных факторов неспецифической иммунологической резистентности слюны и сыворотки крови между собой и с биохимическими показателями при гельминтозах и после дегельминтизации.

Апробация результатов диссертации. Материалы, представленные в диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на III Ежегодном Всероссийском Конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2011), Всероссийских научных конференциях «Актуальные проблемы научного и кадрового обеспечения инновационного развития АПК» (Казань, 2012) и «Научно-техническое

творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва, 2012).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе 7 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 115 страницах текста в компьютерном исполнении и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических предложений и списка использованной литературы. Работа содержит 17 таблиц и 11 рисунков. Список литературы состоит из 207 библиографических источников, в том числе 49 иностранных авторов и 2 ссылок на интернет-сайты.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Неспецифическая иммунологическая резистентность

животного организма

Иммунный ответ, биологический смысл которого состоит в защите организма от генетически чужеродной информации, представляет собой сложный многокомпонентный процесс. Для его становления необходимо взаимодействие различных его компонентов, в т. ч. и неспецифических (Петров Р.В., 1987).

Неспецифическая иммунологическая резистентность является одним из центральных механизмов поддержания физиологической целостности организма (Ярилин A.A., 1999; Cozon G., 2010 и др.). Это система «экстренного реагирования», подключающаяся к элиминации дестабилизирующих факторов. Тем самым достигается выигрыш во времени, предоставляющий организму дополнительную возможность к настройке и реализации мощных адаптивных факторов.

Изучение у животных таких неспецифических факторов иммунологической резистентности как лизоцим, комплемент, пропердин и других является важным и актуальным вопросом в раскрытии механизмов естественной резистентности и иммунитета в целом, и при гельминтозах в частности.

Бактерицидные свойства организма млекопитающих исследовались в сыворотках крови в широком видовом спектре - лошади, коровы, овцы, свиньи, а также у людей (Рухадзе Э.З., 1960; Саруханов В.Я., Исамов H.H., 2001).

Согласно Саруханову В.Я., Исамову Н.Н (2001), бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК) у крупного рогатого скота и овец приблизительно одинакова и составляет 50-80 %.

Андреева A.B. (2002), Исламова С.Г., Исламов Ф.А. (2006), Шкуратов И.А. и др. (2007), Топурия Г.М., Вожкова К.А. (2007), Улимбашев М.Б. (2008) также показали, что у крупного рогатого скота она варьирует в широком диапазоне - от 42,5 до 78,6 %.

Лизоцим (мурамидаза) - один из важнейших факторов неспецифической защиты (Бухарин О.В., Васильев Н.В., 1977; Забродский П.Ф., 1995; Lind Н., 1985;

Pestka J.J., Witt M.P., 1985 и др.), обладающий выраженными бактериолитическими свойствами. Он содержится почти во всех тканях и биологических жидкостях, но особенно богаты им костный мозг, селезёнка, а также ткани некоторых отделов пищеварительного тракта.

Концентрацию лизоцима в сыворотке крови на оптимальном уровне обеспечивают продуцирующие его макрофаги и гранулоциты (Бухарин О.В., Васильев Н.В., 1974; Красильников А.П., Романовская Т.Р., 1999), а также плазма крови и почечный эпителий, представляющие собой единую систему (Кузник Б.И. и др., 1989).

Лизоцимная активность сыворотки крови животных различных видов и классов колеблется значительно. По данным Андреевой A.B. (2002), Маренкова В.Г. (2004), Шкуратова И.А. и др. (2007), Улимбашева М.Б. (2007, 2008), у крупного рогатого скота она варьирует от 11,6 до 43,7 %; у овец - от 30,1 до 39,1 % (Кошкина H.A., 2007; Гнездилова JI.A., 2007), либо - от 2,4 до 12,8 мкг/мл (Бондаренко В.З., 1984; Саушкин В.В., Топала A.C., 2007).

Ферментативная специфичность лизоцима заключается в разрушении связи между N-ацетилмураминовой кислотой и 4К-ацетилглюкозамином в мукополисахариде, образующем оболочку многочисленных микроорганизмов, особенно грамположительных.

Лизоцим действует на один из основных компонентов бактериальной стенки — сложный полисахарид, состоящий из двух типов аминосахаров. Полисахарид сорбируется на молекуле лизоцима в щели на границе гидрофобной и гидрофильной её частей таким образом, что с ферментом связывается 6 колец аминосахаров, а одна из соединяющих их гликозидных связей (между 4 и 5 кольцами) оказывается между карбоксилами. Благодаря взаимодействиям между карбоксилами лизоцима и атомами, образующими гликозидную связь, а также искажению валентных углов субстрата, происходит активация и разрыв связи. Это ведёт к разрушению оболочки бактериальной клетки.

К настоящему времени механизм гидролитического действия лизоцима изучен достаточно подробно. Аминокислоты 62, 63 и 108 (считая по ходу цепи) в

молекуле фермента играют важную роль в связывании субстрата, а аминокислоты 35 и 52 катализируют гидролиз. Когда субстрат попадает в щель, где находится активный центр, молекула фермента слегка изменяет форму; при этом два остатка аминокислот очень близко подходят к связи, подлежащей гидролизу и катализируют ее разрыв. В результате бактерия утрачивает жизнеспособность (Lie О., 1980; Lie О., Solbu Н., 1983).

Значительно больше работ по исследованию у млекопитающих системы комплемента. В частности, отмечалось, что в норме комплементарная активность сыворотки крови у крупного рогатого скота колеблется в диапазоне 5,2 - 29,8 % (Улимбашев М.Б., 2008), а у овец равняется 47,2 % (Саушкин В.В., Топала A.C., 2007).

Под «комплементом» подразумевается сывороточный фактор, разрушающийся при нагревании до 56 °С. За 70 лет изучения комплемента установлено, что он представляет собой сложную систему из 11 сывороточных белков, активность которых регулируется по меньшей мере таким же количеством факторов. Комплемент - это система каскадно действующих высокоэффективных протеаз, последовательно активирующихся за счет отщепления или присоединения пептидных фрагментов и, в конечном счете, приводящих к бактериолизису или цитолизу. По сложности система комплемента сопоставима с системой свертывания крови, с которой связана, как и с системой кининов, функциональными связями. В филогенезе система комплемента появилась раньше иммунной системы.

Система комплемента является мощным стимулятором лизиса бактерий, циркулирующим в крови и присутствующим в ротовой полости животных, и принимает ключевое участие в механизме защиты организма от инфекций (Мартынова В.А., Голосова Т.В., 1989; Smith D., Taubman М., 1992 и др.).

Согласно Крамареву С.А. (2008), в ходе развития гельминта меняются антигены, возрастает интенсивность их проникновения, что ведет к повышению иммуногенности. Это, в свою очередь, приводит к выработке иммуноглобулинов классов М и G (IgM и IgG), которые накапливаются в кровеносном русле, в связи

с чем появляется возможность сочетания аллергических реакций анафилактического типа с цитотоксическими или иммунокомплексными. Процесс этот осуществляется 2 путями:

1. К тучной клетке, на поверхности которой находится комплекс «^Е — антиген гельминта», происходит приток антител и ^в), что запускает систему комплемента. Последняя не только принимает участие в лизисе антитела, но и привлекает основные клетки— эффекторы поздней фазы аллергического воспаления при гельминтозах: эозинофилы, нейтрофилы, лимфоциты, макрофаги, дополнительно высвобождает гистамин.

2. ^М и ^О изолированно и в виде иммунных комплексов («антиген гельминта — антитело») м