Морфология лимфоидной ткани кишечника у пушных зверей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Морфология лимфоидной ткани кишечника у пушных зверей

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Общая характеристика работы

Актуальность исследования

Звероводство - молодая и стремительно развивающаяся отрасль мирового сельского хозяйства. Производство шкурок норки в 2005 году по сравнению с 1993 годом увеличилось более чем на 70%, а шкурок лисицы и песца удвоилось. По прогнозу ведущих специалистов, положительная динамика по производству пушнины (особенно норки и соболя) в ближайшие годы будет сохраняться (И.В. Паркалов, 2006).

В условиях клеточного разведения пушные звери стали совершенно другими: произошли коренные изменения в окраске волосяного покрова, его качестве и сроках созревания, резко увеличились размеры тела, улучшилась воспроизводительная способность, сократились периоды спаривания, были выведены новые породы (Н.А. Балакирев, Г.А. Кузнецов, 2006).

С каждым годом спрос на «цветную» пушнину возрастает, в том числе на цветных норок. На аукционах спрос на их шкуры стабилен и стоимость превышает стандарт. С 2001 по 2006 год доля стандартных норок уменьшилась с 72 до 54,1%. При одном наборе генов интерьерные, физиологические показатели норок отличаются от дикого типа. Различны плодовитость, сохранность щенков, устойчивость к болезням, восприимчивость к изменениям состава рациона, поведенческие реакции, биохимические показатели крови (О.В. Трапезов и др., 1997; В.А. Берестов, 2002; Н.Н. Тютюнник, 2007; В.З. Газизов, 2007).

Развитие клеточного звероводства на промышленной основе связано с применением нетрадиционных кормов, сосредоточением большого поголовья на небольших производственных площадях, ограничением двигательной активности, неблагоприятными параметрами микроклимата. Все эти факторы способствуют понижению резистентности организма пушных зверей (В.З. Газизов, 1991).

Немаловажная роль в обеспечении иммунного статуса животных принадлежит кишечнику и брыжеечным лимфатическим узлам, которые формируют «первую» и «вторую» линии иммунной защиты организма. Поэтому изучение их в постнатальном периоде развития является неотложной задачей науки, которая с успехом решается на ряде кафедр вузов России (М.С. Жаков, И.М. Карпуть, 1980, 1982; Г.С. Катинас и соавт., 1981; Ю.И. Бородин и соавт., 1989, 1992; М.Р. Сапин, 1987-2001; В.И. Соколов, 1992-2008).

Структурные изменения видовых и возрастных элементов лимфатической системы в процессе развития, топография и клеточный состав кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани и мезентериальных лимфатических узлов, принимающих участие в адаптации организма к любому экстремальному фактору (М.М. Миннебаев с соавт., 1971), наименее изучены у пушных зверей. Лимфоидная ткань кишечника у отдельных возрастных групп пушных зверей изучена А.Б. Панфиловым (1992-2008).

Все физиологические процессы и функции организма, а следовательно, и устойчивость его к изменениям внешней среды связаны с определенной структурно-химической организацией клеток, тканей и органов. Биогенные микроэлементы входят в состав ферментов, гормонов, дыхательных пигментов, структур клеток, цитоплазмы, крови, лимфы, тканевой жидкости и являются обязательными компонентами внутриклеточной среды. Содержание и соотношение микроэлементов в органе определяется физиологической ролью этого микроэлемента и деятельностью органа (Н.А. Уразаев, 1990).

Настоящая работа является частью комплексной работы кафедры анатомии, гистологии и патофизиологии и зоогигиены Вятской государственной сельскохозяйственной академии, регистрационный номер 01970002298. Тема 17 - «Морфогенез лимфоидной ткани кишечника, костной ткани у представителей отрядов хищных, парнокопытных и растительноядных грызунов». Регистрационный номер 01.20060990, тема 11 - «Разработать и внедрить средства диагностики и профилактики болезней сельскохозяйственных животных для повышения продуктивности и воспроизводства; гигиена содержания пушных зверей и ветеринарно-санитарная экспертиза продукции звероводства на фермах и комплексах Кировской области».

Цель исследования. Выявить закономерности формирования и развития лимфоидной ткани кишечника у пушных зверей в постнатальном онтогенезе при различных условиях содержания.

Задачи исследования

· Изучить топографию, гисто- и цитоархитектонику кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани и брыжеечных лимфатических узлов у пушных зверей в процессе постнатального развития при шедовом содержании и в закрытых помещениях с регулируемым микроклиматом.

· Выявить влияние гидрокортизона и Т-активина, оварио- и орхидэктомии на клетки лимфоидной ткани стенки кишечника и брыжеечные лимфатические узлы у нутрий и хорьков.

· Исследовать содержание минеральных веществ в подвздошной кишке, в лимфоидной ткани стенки кишечника и в мезентериальных лимфатических узлах.

Научная новизна. Выявлены закономерности морфогенеза лимфоидной ткани кишечника у пушных зверей. Высказана концепция о влиянии степени зрелорождения, пола, породных отличий, характера потребляемой пищи, продолжительности жизни на развитие кишечно-ассоциированной лимфоидной ткани и брыжеечных лимфатических узлов. Проведен анализ влияния на морфофункциональное состояние лимфоидной ткани стенки кишечника различных условий содержания - шедов и закрытого помещения с регулируемым микроклиматом. Высказана концепция о высокой лабильности лимфоидной ткани, которая может служить индикатором состояния иммунной системы организма в целом. Выявлены особенности клеточного состава и представлена ультраструктурная характеристика клеток лимфоидной ткани стенки кишечника и брыжеечных лимфатических узлов. На основании количественных и качественных показателей лимфоидной ткани высказана концепция о наличии в постнатальном онтогенезе «критических» периодов, связанных с перестройками внутри организма, в частности с половым созреванием. Представлено распределение макро- и микроэлементов в подвздошной кишке и в лимфоидных органах у самцов и самок пушных зверей. На основании различий в реактивности лимфоидной ткани хорьков на введение экзогенного гормона гидрокортизона и препарата Т-активина, а также в морфофункциональном строении лимфоидной ткани у оварио- и орхидэктомированных нутрий высказана концепция о наличии гормонально зависимых участков лимфоидной ткани кишечника.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные представляют собой систематическое описание иммунной системы кишечника у пушных зверей в постнатальном онтогенезе; раскрывают этапы формирования лимфоидной ткани стенки кишечника у зверей с разной степенью зрелорождения, а также в зависимости от пола и породы; демонстрируют влияние различных условий содержания на лимфоидную ткань стенки кишечника и брыжеечные лимфатические узлы. Экспериментально показано тесное взаимодействие лимфоидной ткани кишечника и гормональной системы, что позволяет спрогнозировать состояние иммунной системы организма в зависимости от гормонального уровня. Выявленные различия в становлении лимфоидной ткани должны учитываться при разработке оптимальных сроков вакцинации пушных зверей. С учетом «критических» периодов необходимо регулировать качество скармливаемых кормов пушным зверям. На основании усиленной возрастной инволюции лимфоидной ткани у норок цветных генотипов (белая хедлунд) сократить сроки эксплуатации норок. Показано, что норки пород белая хедлунд и сапфир имеют слаборазвитую иммунную систему кишечника и требуют более высококачественных кормов. Научно обосновывается содержание хорьков второго щенения в закрытом помещении с регулируемым микроклиматом и енотовидных собак при пониженных условиях освещенности. Выявленные различия в формировании лимфоидной ткани позволяют глубже осмыслить клиницистам суть происходящих патологических процессов и на этой почве разработать оптимальные сроки вакцинации, методы лечения и профилактики. Эти данные могут быть использованы в учебном процессе, в научной работе.

Положения, выносимые на защиту.

1. Окончательное становление лимфоидной ткани стенки кишечника у пушных зверей происходит в постнатальный период развития.

2. Топография, цитоархитектоника и гистология лимфоидной ткани у пушных зверей имеют свои особенности в различные периоды постнатального онтогенеза и зависят от пола, породы и условий содержания.

3. Т-активин и гидрокортизон, а также кастрация в большей степени влияют на лимфоидную ткань стенки тонкой кишки и соответствующих лимфатических узлов.

4. Содержание минеральных веществ в подвздошной кишке и в лимфоидной ткани стенки кишечника и брыжеечных лимфатических узлах.

Апробация полученных результатов. Основные положения диссертации доложены на Всероссийской конференции, посвященной 75-летию ВНИИОЗ им. Б.М. Житкова, «Вопросы прикладной экологии (природопользования), охотоведения и звероводства» и на научно-производственной конференции, посвященной 190-летию высшего ветеринарного образования в России и 100-летию ветеринарной науки (ветеринарной лаборатории) (Санкт-Петербург, 1998); II международном симпозиуме (Петрозаводск, 1998, 2005); III международном симпозиуме «Полуводные млекопитающие» (Osnabruck, Germany, 1999 г.); юбилейной 51-й конференции «Актуальные проблемы в агропромышленном комплексе»; межвузовских научно-практических конференциях в Костромской ГСХА (1999, 2000, 2006); ХХ научно-практической конференции Ижевской ГСХА (2000); Международной научной конференции, посвященной 70-летию образования зооинженерного факультета, «Незаразные болезни животных» (Казань, 2000); международных и научно-практических конференциях, научных конференциях Вятской ГСХА (Киров, 1997, 2000, 2004, 2007); IV Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы биологии и ветеринарной медицины мелких домашних животных» (Троицк, 2001); ХХХ Всероссийской научно-практической конференции (Пермь, 2001); II, III, IV Международных конференциях «Морские млекопитающие Голарктики» (Байкал - Москва, 2002; Коктебель, Крым, Украина - Москва, 2004; Санкт-Петербург, 2006); Международном совещании «Териофауна России и сопредельных территорий» (Москва, 2003); Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию А.П. Студенцова (Казань, 2003); Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора В.Н. Сколона (Иркутск, 2003); VIII Интернациональном симпозиуме «Научные основы продуктивности пушных зверей» (Netherlands, 2004); Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РФ, доктора с.-х. наук, профессора В.М. Куликова (Волгоград, 2005); V Международной конференции по суркам (Ташкент, Узбекистан, 2005); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня открытия Чувашской сельскохозяйственной академии (Чебоксары, 2006); VII Всероссийской научно-практической конференции «Ветеринарная медицина «Современные проблемы развития» (Саратов, 2007).

Публикация результатов исследования. Всего опубликовано 76 научных работ, из них 38 по материалам диссертации, в том числе 12 в ведущих научных журналах, перечень которых утвержден ВАК, - «Морфология», «Сельскохозяйственная биология», «Морфологические ведомости», депонированы в ВИНИТИ, а также в учебном пособии с грифом Минсельхоза РФ, монографии.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 472 страницах машинописного текста. Состоит из введения, литературного обзора, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка литературы, практических предложений и приложения. Работа иллюстрирована 84 фотографиями с макро- и микропрепаратов, 14 графиками, содержит 106 таблиц. Список литературы включает 375 источников, в том числе 86 иностранных авторов.

Содержание работы

нутрия гидрокортизон брыжеечный лимфатический

Материалы и методы

С целью изучения развития и формирования лимфоидных органов стенки кишечника в постнатальном онтогенезе у пушных зверей исследовались комплекты кишечников от пушных зверей, собранные в течение 1997-2007 гг., материал от различных половозрастных групп. Материал от самцов и самок нутрий (Myocastor coypus) стандартного окраса (от 1 дня до 32 месяцев - n=204); енотовидных собак (Nyctereutes procyonoides) (от 1 дня до 5,5 года - n=221); хорьков (Mustela putorius) (от 1 дня до 1,5 года - n=170); соболей (Martes zibellina) (от 8 месяцев до 16,5 года - n=124); песцов (Alopex lagopus) вуалевой и серебристой пород (от 8 месяцев до 5,5 лет - n=160); европейских барсуков (Meles meles) (2 года - n=8); гренландских тюленей (Pagophilus groenlandica) (1 - 7 дней - n=24); американских норок (Mustela vision) стандартной темно-коричневой породы (стк), сканблэк, сапфир, пастель, хедлунд (самцы 8 месяцев, самки 8 месяцев - 2,5 года - n=100), самок степных сурков (Marmota bobak) (1,5 года и 8 - 12 лет - n=18). Возраст клеточных пушных зверей датировался согласно племенным журналам зоотехнического учета европейских барсуков по Г.А. Клевезаль (2006). В НПО «Пушнина» Слободского района получали комплекты кишечника от нутрий, в зверохозяйстве «Вятка» - от американских норок, песцов, от хорьков и енотовидных собак - в ООО «Велюр» Кировской области. Биоматериал от соболей и степных сурков набран в зверохозяйстве «Пушкинский» Московской области. От европейского барсука - в охотничьем хозяйстве ВНИИОЗ им. Б.М. Житкова Слободского района Кировской области. От гренландского тюленя биоматериал набран на зверобойном промысле в

п. Н. Золотица Архангельской области в 2001 г. Все животные подобраны методом аналогов, клинически здоровы.

Для изучения влияния различных условий содержания на лимфоидную ткань стенки кишечника проведено пять опытов (табл. 1). Лимфоидную ткань исследовали у самцов и самок первого и второго опыта в возрасте 3 и 6 месяцев; в третьем опыте в возрасте 2 и 7 месяцев; в четвертом опыте в возрасте 1,5 - 5,5 года, в пятом опыте в возрасте 8 месяцев. В каждой группе не менее шести зверей.

Изучение действия иммуномодуляторов Т-активина и гидрокортизона проводили на молодняке хорьков в возрасте 3,5 мес. Для этого подобраны три группы по методу аналогов, две опытные и контроль. Зверям первой опытной группы вводили Т-активин в дозе 0,2 мл/кг массы, второй - гидрокортизон в той же дозе, контрольной - физиологический раствор в той же дозе, трехкратно с интервалом один день. Спустя один день после третьей инъекции проводили забой животных 2,5 - процентным раствором дитилина.

Лимфоидную ткань у кастрированных нутрий исследовали в возрасте 3 и 6 месяцев. Для этого оварио- и орхидэктомию проводили в двухмесячном возрасте за 1 месяц до начала полового созревания.

нутрия гидрокортизон брыжеечный лимфатический

Таблица 1. Схемы опытов по исследованию лимфоидной ткани стенки кишечника при различных условиях содержания

Основные морфологические методы исследования - морфометрические, гистологические, гистохимические, электронно-микроскопические; а также зоогигиенические и биохимические методы.

Брыжеечные лимфатические узлы измеряли штангенциркулем, абсолютную массу определяли взвешиванием на торсионных весах с точностью до 0,001 г. и рассчитывали относительную массу. Объём лимфатических узлов измерялся математическим методом.

Из кишечника изготовляли плоскостные тотальные препараты по методу Т. Гельмана (1921). На препаратах в проходящем свете изучали в собственной пластинке количество одиночных лимфоидных узелков, а в подслизистой основе и сгруппированных. Определяли их размер, локальные особенности расположения, количество лимфоидных узелков на 1 см² стенки кишки. Все промеры проводились миллиметровой линейкой. Параллельно фиксировали участки различных отделов стенки кишечника и соответствующие этим отделам брыжеечные лимфатические узлы в жидкости Толесницки (1976) и в 10-процентном нейтральном формалине. Материал заливали в парафин по общепринятой методике, срезы толщиной 4-5 микрометров изготовляли на микротоме. Полученные срезы окрашивали метиловым зелёным - пиронином по Унна, а также гематоксилином Гарриса с последующей окраской эозином. Клеточный состав определяли в функционально различных зонах лимфатического узла: субкапсулярном синусе (у нутрий), коре, герминативном центре, паракортикальной зоне, мякотных тяжах. В лимфоидных узелках лимфоидных бляшек изучалась цитоархитектоника в зоне купола и герминативном центре. Подсчёт количества клеток осуществлялся на микроскопе марки МБИ-ЗУ42 специализированной, усовершенствованной сеткой С.Б. Стефанова (1985, 1988). Идентификацию клеток проводили по Г.С. Катинас (1981).

Т- и В-клеточные популяции лимфоцитов определяли путём выявления активности и расположения ферментов: сукцинатдегидрогеназы (1980), в-глюкуронидазы (Lorbacher P. et al., 1987) и неспецифической бутират эстеразы (Yiggy, Burns, Hayhur, 1977). Все гистохимические реакции проведены с соответствующим контролем. Соотношение клеточных субпопуляций Т- и В-лимфоцитов в крови у хорьков (с 21 дня до 1,5 года), сурков (в возрасте 1,5 года) и енотовидных собак (в возрасте 8 месяцев) исследовали методом моноклональных антител со специфическими человеческими сыворотками.

Для электронно-микроскопического исследования в постэмбриональный период у нутрий брали кусочки лимфоидной бляшки стенки подвздошной, слепой кишок, а также, тощекишечного и подвздошно-слепоободочного лимфатических узлов у хорьков, у енотовидных собак « «языковидной»» лимфоидной бляшки и тощекишечного лимфатического узла. Материал фиксировали в 3-процентном буферном растворе глютарового альдегида, дофиксировали 1-процентным раствором четырехокиси осмия в течение 3 часов. Обезвоживали материал в спиртах различной крепости и ацетоне. На ультрамикротоме типа LKB-5 (Швеция, «NOVA») получали полутонкие и ультратонкие срезы. Полученные полутонкие срезы окрашивали 1-процентным раствором толуидиного синего. Ультратонкие срезы контрастировали до 60 минут в уксуснокислом ураниле и 5 - 15 сек. в цитрате свинца по Рейнольдсу. Просматривали ультратонкие срезы в трансмиссионном микроскопе YEM-100С «YEOL».

Минеральный состав (кальций, селен, йод, железо, кобальт) исследовался в подвздошной кишке, «полосовидной», или «языковидной», у нутрий в «крупной» лимфоидной бляшке и в лимфатическом узле стенки тощей кишки на атомно-абсорбционном спектрофотометре «Сатурн», у самок степных сурков в возрасте 1,5 года, у восьмимесячных самцов и самок норок стандартной темно-коричневой породы, енотовидной собаки, песцов вуалевой породы, хорьков.

Измерение показателей микроклимата проводилось по общепринятым зоогигиеническим методикам в шеде и в помещении с регулируемым микроклиматом (Г.К. Волков, 1973; В.З. Газизов, 1984). Температуру воздуха измеряли ртутным термометром и термографом М-16, загрязненность воздуха по методу Матусевича; относительную влажность - аспирационным психрометром Ассмана, суточным гигрографом М-21; скорость движения воздуха - крыльчатым анемометром АСО-3 и шаровым кататермометром; концентрацию аммиака в воздухе - газоанализатором УГ2; углекислого газа - по методу Субботина - Нагорского, уровень освещенности - люксметром.

Полученные в работе цифровые данные обработаны методами вариационной статистики программой Statistica версии 6.0. Для каждой величины определяли средние арифметические значения и ошибку средней арифметической величины при уровне вероятности р < 0,05, для количества брыжеечных лимфатических узлов высчитывалась мода - Мо.

Результаты исследований и их обсуждение

Топография лимфоидной ткани стенки кишечника у представителей отрядов хищных и грызунов

Топография лимфоидной ткани стенки кишечника у представителей семейства куньих

Одиночные и сгруппированные лимфоидные узелки стенки кишечника у новорожденных щенков хорьков визуально не выявлены. Возможно, это связано со степенью зрелорождения этих животных. Одиночные лимфоидные узелки имеются в стенке всего кишечника и образуют у всех видов куньих два скопления - пилорическое и анальное кольца. В собственной пластинке одиночные лимфоидные узелки мелкие - менее 0,05 х 0,05 см, округлые, расположены диффузно, в большем количестве в стенке тонкой кишки. В подслизистой основе стенки кишки одиночные лимфоидные узелки более крупные - до 0,1 х 0,1 см. У соболей и европейских барсуков здесь они собраны в 3 параллельно идущих ряда.

Количество сгруппированных лимфоидных узелков у хорьков варьируется от 7 до 12, у норок от 5 до 11, у соболей от 2 до 12, у европейских барсуков от 14 до 17. В стенке подвздошной кишки обнаружено скопление лимфоидной ткани в виде «полосовидной» лимфоидной бляшки. Она начинается с конца тощей кишки и продолжается в ободочную. Она занимает от 35 до 56% от площади подвздошной кишки. Число лимфоидных узелков «полосовидной» лимфоидной бляшки колеблется у хорьков от 100,00±8,00 до 711,94±119,04, у норок от 105,00±15,03 до 361,10±48,47, у соболей от 112,13±20,09 до 309,33±38,99, у европейских барсуков от 653,00±218,00 до 1157,06±249,86.

У самцов и самок хорьков число сгруппированных лимфоидных узелков максимально в 21-дневном возрасте - 10,00±1,00, затем в двухмесячном возрасте уменьшается до 7,33±0,33 и до 8,00±0,63 соответственно (р<0,05). Восстанавливается их количество до прежнего уровня у самцов к пятому, а у самок к третьему месяцу. В дальнейшем снижение их числа у самцов происходит в восьмимесячном возрасте, у самок после полуторагодовалого летнего возраста.

У самцов соболей число сгруппированных лимфоидных узелков снижается, начиная с 10,5 года жизни по сравнению с восьмимесячными зверями на 29,05%. У самок соболей рост числа лимфоидных бляшек идёт до 4,5 года. Затем происходит уменьшение их числа, но процесс этот замедленнее, нежели у самцов, и в возрасте 14,5 - 19,5 года их количество достоверно больше у самок на 9,3%. У самок норок породы белая хедлунд число сгруппированных лимфоидных узелков после 1,5 года резко снижается с 7,86 до 5,44 и становится ниже на 21 - 31% по сравнению с самками других пород аналогичного возраста (р<0,05).

Соотношение числа лимфоидных узелков в лимфоидных бляшках стенки тонкой кишки к площади тонкой кишки у хорьков и соболей зависит от возраста. У самцов хорьков до месячного возраста выше на 13,2 -22,03%, чем у самок, с двухмесячного возраста или равнозначно с самками, или меньше на 26,6 - 37,5%. У самцов и самок соболей равнозначны показатели в возрастных интервалах с 8 - месяцев до 3,5 года и 7,5 до 12,5 года; в других группах у самцов меньше на 18,0 - 37,8% (р<0,05). В восьмимесячном возрасте у самцов норок пород стандартная темно-коричневая, сканблэк, пастель ниже, чем у самок, на 19,9%, 28,81%, 28,48% соответственно (р<0,05). У норок породы сапфир этот показатель ниже, чем у других пород, на 1/3. Предположительно, низкая плодовитость норок породы сапфир связана со слабым развитием лимфоидной ткани стенки кишечника, так как в ходе исследования выявлена тесная взаимосвязь гормональной системы самок с этой частью иммунной системы.

У самок стандартной темно-коричневой породы, сканблэка в возрасте 1,5 - 2,5 года выявлено максимальное соотношение числа лимфоидных узелков на 1 см² стенки тонкой кишки, у сапфира в 1,5 года, у пастели в 8 месяцев, у белой хедлунд в 8 месяцев и 2,5 года.

У хорьков (первого опыта) второго щенения сохранность щенков в опытной группе 97%, в контроле 11%. Температура воздуха в шеде от -13,88 до -15,5 ⁰С, в помещении от 9 до 15 ⁰С, освещенность в помещении 75 люкс, длина светового дня 7 часов. В трех- и шестимесячном возрасте у хорьков второго щенения опытных групп выше площадь сгруппированных лимфоидных узелков, а в 3 месяца и количество лимфоидных узелков в лимфоидных бляшках у самцов (на 31,7 и 12,7%) и самок (на 25,9 и 9,4%) по сравнению с контрольной группой.

У хорьков первого щенения опытной группы (второй опыт), выращенных в закрытом помещении с регулируемым микроклиматом (второй, третий опыты длина светового дня 4 часа, освещенность 45 люкс), к пятому месяцу наблюдается торможение роста, плотность лимфоидной ткани на 1 см² выше, так как площадь тонкой кишки ниже на 8,7% у самцов и 8,05% у самок. Вероятно, это связано с перераспределением энергии роста на формирование зимнего опушения. Шкурка у хорьков второго опыта созрела на 15 - 20 дней раньше, чем в контроле.

Топография лимфоидной ткани стенки кишечника у псовых и ластоногих

Формирование лимфоидной ткани кишечника в постнатальном онтогенезе у новорожденных енотовидных собак начинается с появления одиночных лимфоидных узелков в стенке слепой кишки (от 10 до 19). Мощным толчком для её формирования, вероятно, является первая порция молозива. Затем с семидневного возраста у 2/3 самцов и с 14-дневного у самок появляются «языковидная» лимфоидная бляшка, расположенная на границе тонкой и толстой кишок, лимфоидные бляшки в стенке тощей кишки и одиночные лимфоидные узелки в стенке прямой. Именно до двухнедельного возраста наблюдается наибольший дорегистрационный отход щенков енотовидных собак, когда лимфоидная ткань кишечника полностью не сформирована. Одиночные лимфоидные узелки образуют анальное кольцо. В нём расположено от 10 до 25 лимфоидных узелков овальной формы. Сгруппированные лимфоидные узелки у псовых, как и у куньих, расположены в основном в стенке тонкой кишки. К двухнедельному возрасту их число у самцов енотовидных собак составляет 9,5±1,5, у самок 4,33±1,86. У самцов в дальнейшем достоверно не изменяется, а у самок с полуторамесяцев колеблется от 6 до 11. У песцов их число больше, чем у енотовидных собак соответствующего возраста, и варьируется от 12 до 19, причем у серебристых песцов в большинстве возрастных групп их больше на 10 - 18%, чем у вуалевых (р<0,05), у гренландских тюленей в стенке тонкой кишки 6 - 20. «Языковидная» лимфоидная бляшка занимает у взрослых псовых и гренландского тюленя 64 - 75% от площади подвздошной кишки. У енотовидных собак в ней содержится от 33 до 78% от общего числа лимфоидных узелков лимфоидных бляшек, у песцов от 47 до 60%, у гренландских тюленей 78 - 82%. В стенке слепой и ободочной кишки кроме одиночных лимфоидных узелков у единичных енотовидных собак, вуалевых песцов после трех с половиной летнего возраста, а также у 20% серебристых песцов с полуторагодовалого возраста выявлено от 1 до 21 сгруппированного лимфоидного узелка. Вероятно, это приспособительная реакция на составляющие части корма. В стенке толстой кишки сгруппированные лимфоидные узелки у гренландских тюленей многочисленны - 117,11 ± 14,32. Процессы возрастной инволюции начинаются у енотовидных собак с полуторагодовалого возраста, у вуалевых песцов с 3,5 года, у самцов серебристых песцов с 4,5 года, самок с 5,5 года: лимфоидные узелки в конце «языковидной» лимфоидной бляшки располагаются рыхло, плотность на 1 см² в начале «языковидной» бляшки в 3 раза больше, чем в конце, уменьшается число лимфоидных узелков.

У щенков енотовидных собак опытной группы (третий опыт), содержащихся в закрытом помещении с регулируемым микроклиматом, в двухмесячном возрасте площадь сгруппированных лимфоидных узелков больше у самцов на 14,8%, у самок на 13,98%. Возрастает и количество лимфоидных узелков на 1 см² стенки кишки на 21,03% у самцов и 17,3% у самок. Вероятно, это приспособительная реакция на повышенную микробную обсемененность в помещении. В 7-8-месячном возрасте у щенков опытной группы при содержании в помещении живая масса опытных зверей достоверно превосходит контрольных енотовидных собак на 8,9% у самцов и на 10,2% у самок (р<0,05). Созревание шкурки у 7% от общего числа щенков енотовидных собак опытной группы происходит уже к шестимесячному возрасту. В целом в опытной группе шкурки енотовидных собак созревают на 15 - 20 дней раньше, чем в контроле. Макроскопически лимфоидная ткань не отличается от контрольной группы, имеется тенденция к увеличению площади «языковидной» лимфоидной бляшки (р>0,05). Таким образом, енотовидные собаки лучше хорьков переносят условия пониженной освещенности, вероятно, потому что относятся к сумеречным животным.

У опытной группы самок енотовидных собак в возрасте 1,5 - 5,5 года (четвертый опыт - освещенность 4 люкс, длина светового дня 1 час) не только живая масса выше, чем в контроле, на 25,9%, но и срок созревания шкурки сократился на 1-1,5 месяца. Число лимфоидных узелков в лимфоидных бляшках ниже, чем в контроле, на 14,5 - 18,3% (р<0,05). Вероятно, это связано с тем, что за 7 - 10 дней до забоя самки енотовидных собак, видимо, набрав свою «критическую» массу, отказывались от корма и впадали в полусонное состояние.

Топография лимфоидной ткани стенки кишечника у представителей отряда грызунов

Одиночные и сгруппированные лимфоидные узелки у новорожденных нутрий представлены в полной мере. Как и у хищников, плотность одиночных лимфоидных узелков и их число имеют высокую индивидуальную вариабельность. Скопление одиночных лимфоидных узелков у степных сурков имеется в виде пилорического кольца площадью от 2,8 до 3,6 см² и на границе тонкой и толстой кишок (от 36 до 157 лимфоидных узелков). У нутрий на границе тонкой и толстой кишок расположен конгломерат «крупных» лимфоидных бляшек, размер которых превышает размер «малых» в 18 - 95 раз, число лимфоидных узелков в них варьируется от 20,81±3,44 до 32,76±9,29. Это скопление лимфоидной ткани на границе тонкой и толстой кишок, которое встречается у всех изученных пушных зверей, возможно, играет роль блокпоста, препятствующего проникновению в толстую кишку нежелательных микроорганизмов, и тем, самым обеспечивает постоянство внутренней среды толстой кишки (видовой, количественный и качественный состав микроорганизмов, рН и пр.). А также, вероятно, весь иммунологический контроль химуса проводится именно здесь, когда скорость эвакуации пищевых масс замедляется и содержимое задерживается на некоторое время.

С семидневного возраста сгруппированные лимфоидные узелки у нутрий выявлены во всех отделах, а у самок степных сурков кроме двенадцатиперстной кишки. Сгруппированные лимфоидные узелки более многочисленны у нутрии - до 432, вероятно, это связано с адаптацией к местам естественного обитания - болотам с пресной или соленой водой (А.Э. Брэм, 1992). В стенке тонкой кишки у самцов нутрий насчитывается от 96,33±31,43 до 338,85±49,27, у самок от 84,33±13,42 до 285,00±1,23; у самок степных сурков от 18,25±0,50 до 18,75±0,81 сгруппированных лимфоидных узелков. В стенке толстой кишки, где происходит основное переваривание клетчатки, они многочисленны: у самцов нутрии от 32,0±1,10 до 67,0±8,61, у самок от 42,33±6,39 до 89,5±4,91; у степных сурков от 61,18±3,1 до 72,12±4,28. Количество сгруппированных лимфоидных узелков у грызунов коррелирует с площадью отделов кишечника. Соотношение площади тонкой кишки к толстой у нутрии составляет от 1,41: 1 до 3,15: 1. У самок степных сурков тонкая кишка меньше толстой на 1/3. Динамика изменения морфологических параметров лимфоидных бляшек у самцов и самок не однозначна. Рождаются самцы и самки с одинаковым числом лимфоидных бляшек - 128,33 и 126,67 (р>0,05). Затем у самцов к месячному возрасту их количество становится 397,71±60,33, к третьему месяцу снижается на 1/3 (р<0,05) и к шестому месяцу восстанавливается до 346,57±36,36, в 8 - 18 месяцев их число стабильно; у самок нутрий постепенно повышается от суточных зверей к шестому месяцу до 374,50±10,38, а с восьми месяцев снижается на 18,6%. По данным В.З. Газизова (2007), выявленная динамика числа сгруппированных лимфоидных узелков у нутрий имеет обратную корреляцию с уровнем 11 оксикортикостероидов. С 19-месячного возраста у самцов нутрий уменьшается число лимфоидных бляшек на 18,4% (р<0,05), в основном за счет лимфоидных бляшек стенки тонкой кишки, а в толстой не меняется, а у самок степных сурков к 8 году на 12,5% (р<0,05) за счет лимфоидных бляшек толстой кишки. Возможно, это связано с функциональной загруженностью толстой кишки, которая у нутрий, предназначена для переваривания клетчатки (Ю.А. Самков, 1970). В кишечнике с уменьшением количества лимфоидной ткани усиливаются процессы брожения, газообразования, чаще наблюдаются различного рода расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта, ухудшается в целом иммунная защита организма. Изменение лимфоидной ткани стенки тонкого и толстого отделов кишечника в постнатальном онтогенезе коррелирует с морфофункциональными изменениями пищеварительной системы в различные возрастные периоды.

У самцов нутрий в восьмимесячном возрасте (пятый опыт), содержащихся в нижнем ярусе клеточного блока (при освещенности 56 люкс), число сгруппированных лимфоидных узелков в стенке тощей кишки выше на 12,3%, чем в верхнем (освещенность 119 люкс). Увеличивается и количество лимфоидных узелков на 1 см² стенки кишки по сравнению с самцами верхнего яруса на 15,8% (р<0,05). Такие условия содержания, по данным О.Ю. Беспятых (2007), сопровождаются пониженной воспроизводительной способностью, что автор объясняет угнетением половых реакций доминантными самцами нутрий верхнего яруса. У самок нижнего яруса количество лимфоидных узелков в лимфоидных бляшках меньше на 8,94%, чем у самок верхнего яруса (р<0,05). По данным О.Ю. Беспятых (2007), у самок нутрий нижнего яруса выше оплодотворяемость, короче сроки стадий полового цикла, выше количество щенков на самку, хотя сохранность щенков ниже, чем у самок верхнего яруса.

Гистология и цитоархитектоника лимфоидной ткани стенки кишечника у представителей отрядов хищных и грызунов

У однодневных хорьков и у 1 - 7-дневных енотовидных собак в стенке тонкой кишки выявлена только диффузная лимфоидная ткань. Диффузная лимфоидная ткань может быть в виде лимфоидных пластов или в виде единичных интраэпителиальных клеток лимфоидного ряда. Толщина слоя малых лимфоцитов диффузной лимфоидной ткани у самцов выше, чем у самок, в 1,5-2 раза. У енотовидных собак в стенке слепой кишки и у нутрий на протяжении всего кишечника обнаруживаются и первичные лимфоидные узелки, с куполом. Состоят они преимущественно из лимфоцитов - 97-98% и ретикулярных клеток - 2-3%. Формируются зоны лимфоидных узелков стенки кишки у пушных зверей к месячному возрасту. У самок степных сурков к 1,5 года только начинается обособление зон. В стенке двенадцатиперстной кишки у самок норок породы стандартная темно-коричневая 5-6, у сканблэк 7 - 9 интраэпителиальных лимфоидных клеток на единицу поля зрения. У белого хедлунда, пастелевой и сапфировой норок интраэпителиальные лимфоидные клетки единичны и их не более 0-1 в поле зрения. Клеточный пул интраэпителиальной лимфоидной ткани представлен лимфоцитами - 48 - 56%, плазматическими незрелыми клетками - 9 - 18%, иммунобластами - 6 - 8%, плазмобластами - 14 - 20%, обнаруживаются единичные тучные клетки, нейтрофилы, эозинофилы. Максимальная функциональная активность лимфоидных узелков у самок хорьков зарегистрирована в одно - двухмесячном, у самцов в 21-дневном - двухмесячном, у нутрий и енотовидных собак в месячном, у самцов соболей в восьмимесячном возрасте, у самок в 4,5 года. Количество зрелых Т-лимфоцитов, выявленных биохимическими методами, у енотовидных собак, составило 27%, Т-хелперов 21,3%, Т-супрессоров 21%, зрелых В-лимфоцитов 9,3%, 0-клеток 21,4%. Соотношение Т:В:0 - клеток в крови составило 4: 1: 2,5. Количество зрелых Т-лимфоцитов у самок сурков составило 29,5%, Т-хелперов 21%, Т-супрессоров 15,3%, В-лимфоцитов 18%, 0-клеток 16,2%. Гистохимические исследования показали, что у нутрии соотношение В-лимфоцитов, к Т и 0 - клеткам составляет 4: 3: 1. В Т-лимфоцитах выявлено округлое ядро с неровными краями, богатое гетерохроматином, прилегающим к мембране ядра. Лимфоидные узелки «полосовидной», или «языковидной», лимфоидной бляшки у куньих и псовых, а у нутрий лимфоидные узелки лимфоидных бляшек тощей, подвздошной и слепой, у самок степного сурка тощей кишки являются самыми функционально активными, так как содержат наибольшее число плазмо- и иммунобластов, митозов, по сравнению с другими лимфоидными узелками стенки кишки. С возрастом в лимфоидной ткани стенки кишечника происходят существенные изменения. У самцов нутрий в трехмесячном возрасте в тонкой кишке увеличивается количество ареактивных лимфоидных узелков по сравнению с месячными животными. Снижается количество митозов в середине, в конце тощей и в подвздошной кишках в 2-3 раза. К шестимесячному возрасту их количество восстанавливается до уровня месячных животных и остается неизменным до 18 месяцев. В толстой кишке наблюдается обратная картина. Клеточный состав в нем остается практически постоянным в течение всего постнатального онтогенеза. Возрастная инволюция начинается в лимфоидных бляшках стенки тонкой кишки у самцов нутрий с 18 месяцев, у самок с 32-месячного возраста, у хорьков и норок с 1,5 года, у самцов енотовидных собак с 1,5, самок с 3,5 года, у вуалевых песцов с 3,5 года, у серебристых самцов песцов с 1,5, самок с 4,5 года. Она выражается в уменьшении площади лимфоидных узелков бляшек стенки тонкой кишки, увеличении количества ареактивных узелков. Снижается количество митозов, плазмо- и иммунобластов, макрофагов, не идентифицированных клеток. Дегенеративные процессы затрагивают лимфоидную ткань стенки толстой кишки в меньшей степени, чем тонкой. Каждая структурная зона лимфоидного узелка имеет свой набор клеточных элементов, который зависит от его расположения и возрастной группы.

Топография брыжеечных лимфатических узлов у представителей отряда хищных

У нутрии все группы брыжеечных лимфатических узлов сформированы к первому дню жизни. У новорожденных самцов нутрий насчитывается 19,75±3,04, а у самок 15,33±0,88 лимфатических узла. У самок сурков брыжеечные лимфатические узлы плохо отделены от окружающей ткани, имеют слабо выраженный соединительнотканный остов. Они встречаются далеко не у всех животных, в полуторагодовалом возрасте у ј части от общего числа исследованных животных вовсе не обнаружены. Как правило, в брыжейке кишки у самок сурков встречается 2 лимфатических узла. У нутрии они самые многочисленные - от 4 до 18. Абсолютная масса лимфатических узлов около тонкой и толстой кишок у самцов нутрий увеличивается к трехмесячному возрасту в 14,3 раза, затем остается без существенных колебаний. У самок абсолютная масса лимфатических узлов растет до шести месяцев и увеличивается около тонкой кишки в 30 раз, около толстой в 46 раз, затем после 20 месяцев уменьшается. Относительная масса брыжеечных лимфатических узлов у самок нутрий старше трех месяцев преобладает над самцами. Относительная масса брыжеечных лимфатических узлов у самок степных сурков намного ниже, чем у нутрий. Так, у старых самок сурков этот показатель ниже, чем у старых самок нутрий, в 4,3 раза. Соотношение массы брыжеечных лимфатических узлов, расположенных в брыжейке тонкой кишки, к площади тонкой кишки сопоставимо с аналогичным показателем у нутрий (у самок 1,5 года - 1,63±0,31 мкг/см², у 8 - 12-летних - 0,92±0,15 мкг/см²). А на 1 см² стенки толстой кишки приходится гораздо меньше массы соответствующих лимфатических узлов: 0,24±0,08 мкг/см² (у самок в возрасте 1,5 года) и 0,06±0,04 мкг/см² (у 8 - 12 летних). У самцов нутрий число брыжеечных лимфатических узлов с возрастом достоверно не изменяется, у самок нутрий становится меньше после 20-месячного возраста - 12,50±1,5. У самок степных сурков с полуторагодовалого к восьмилетнему возрасту происходит уменьшение числа брыжеечных лимфатических узлов с 3,33±0,49 до 2,17±0,60, их абсолютной и относительной массы на 37,8 и на 56,3% соответственно (р<0,05).

Гистология и цитоархитектоника брыжеечных лимфатических узлов у представителей отрядов хищных и грызунов

У новорожденных хищников в имеющихся лимфатических узлах идет обособление коркового и мозгового вещества, лимфоидные узелки отсутствуют, мозговой и корковый синусы выражены, лимфоидные клетки расположены в лимфатических узлах рыхло. У новорожденных самок енотовидных собак начинается формирование первичных лимфоидных узелков в лимфатическом узле стенки тощей кишки, у самцов к семидневному возрасту. Каждая зона лимфатического узла имеет свой набор клеточных элементов, наиболее лабильные зоны - мякотные тяжи и герминативный центр. В месячном возрасте лимфатические узлы у енотовидных собак, хорьков и нутрий хорошо структурированы. Преобладающими клетками во всех зонах являются лимфоциты, доля макрофагов, иммунобластов, плазмобластов, плазмоцитов невелика, единичны нейтрофилы и моноциты. В незрелых плазмоцитах эксцентрично расположенное ядро бедно хроматином, в цитоплазме присутствуют многочисленные участки эндоплазматической сети. Единичные митозы у нутрий встречаются с семидневного возраста, вероятно, потому что щенки уже с второго-третьего дня начинают употреблять корм матери. Массовое появление митозов наблюдается у нутрий с 21 дня. У хорьков с месячного возраста. Это связано, возможно, с тем, что массовая подкормка щенков хорьков начинается, как правило, после трехнедельного возраста. В тощекишечном лимфатическом узле у самок хорьков в одно-двухмесячном возрасте насчитывается наибольшее количество плазмо - (3,8 - 3,22%), иммунобластов (2,0 - 3,24%), митозов (2,48 - 3,14%), у самцов с 21 дня по третий месяц - 3,02 - 8,49%; 3,84 - 7,83%; 5,14 - 6,22% соответственно. У нутрий эти показатели преобладают в лимфатических узлах, расположенных на границе тонкой и толстой кишок, в месячном возрасте. Каудальный брыжеечный лимфатический узел у хищников из группы лимфатических узлов толстой кишки является самым «активным», а у нутрий «слабоактивным». В трехмесячном возрасте в тощекишечных лимфатических узлах у самцов нутрий происходит снижение числа реактивных лимфоидных узелков, запустевание герминативных центров, а в лимфатических узлах около конца тощей и начала подвздошной число митозов уменьшается в 2-3 раза. К шестимесячному возрасту, аналогично лимфоидным бляшкам, морфофункциональная активность лимфатических узлов почти достигает месячного уровня. Выявленные различия, вероятно, связаны с наступлением полового созревания. В лимфатических узлах толстой кишки митозы у самцов хорьков встречаются до четырех месяцев, у самок до восьми месяцев. Процессы возрастной инволюции наступают у хорьков с полуторагодовалого возраста, у норок с 2,5 года (наиболее выражены у норок породы сапфир и сканблэк), у соболей с 7,5 года. Наиболее выражены в лимфатических узлах брыжейки тонкой кишки: мозговая зона расширена, лимфоидные узелки уменьшаются в размерах, лимфоидная ткань замещается у соболей на соединительную и жировую. С 13,5 года у самцов соболей мозговая зона лимфатических узлов резко расширена, лимфоидных узелков нет, в мякотных тяжах доля лимфоидных клеток составляет 30%. В 16,5 года в лимфатических узлах тонкой кишки только островки лимфоидной ткани в корковом веществе, а в толстой доля лимфоцитов у самцов не более 42,62, у самок 46,22%. Процессы возрастной инволюции начинаются у самок енотовидных собак и вуалевых песцов с 1,5 года, у самцов с восьмимесячного возраста, у самок серебристых песцов выявляются до 3,5 года, у самцов с 1,5 года. У самцов нутрий в лимфатических узлах начала и середины тощей кишки с 18 месяцев, у самок наиболее выражены с 32 месяцев.

У щенков хорьков первой опытной группы в трехмесячном возрасте обнаружены признаки, характерные для инволюции лимфоидной ткани. В остальных группах выявлена прямая корреляция с макрокартиной лимфоидной ткани кишечника.

Морфология лимфоидной ткани стенки кишечника и брыжеечных лимфатических узлов у орхид- и овариоэктомированных нутрий

Удаление половых желез приводит к глубоким перестройкам всех систем организма, в том числе иммунной системы кишечника. У самцов в возрасте трех месяцев число лимфоидных узелков в стенке тощей кишки по сравнению с контрольной группой выше на 26%, а у самок ниже, чем в контроле, на 22% (р<0,05). В шестимесячном возрасте у опытных самок лимфоидных узелков в лимфоидных бляшках тонкой кишки меньше на 32,43%. Возможно, это связано с наличием гормонально зависимых зон иммунной системы кишечника - это лимфоидная ткань стенки тощей кишки, особенно её проксимальный и средний отделы. Брыжеечные лимфатические узлы у орхид- и овариоэктомированных нутрий претерпевают существенные изменения как в их общем числе, так и в абсолютной и относительной массе. Число брыжеечных лимфатических узлов у гонадэктомированных самок на 23%, у самцов в шестимесячном возрасте на 19,19% меньше, чем в контроле. Абсолютная масса брыжеечных лимфатических узлов трехмесячных кастрированных самцов больше на 30,26%, а у самок меньше на 68,9%, чем в контроле (р<0,05). Это совпадает с данными Castro (1974), который объясняет это тем, что орхидэктомия (у мышей) снижает скорость тимической инволюции и увеличивает объем лимфоидной ткани. Относительная масса брыжеечных лимфатических узлов у гонадэктомированных самцов трех- и шестимесячного и самок шестимесячного возраста больше, чем в контроле, у них же увеличивается число лимфоцитов, митозов, плазмо- и иммунобластов. При кастрации наибольшие изменения иммунной системы кишечника обнаружены в организме самок. Возможно, это связано с угнетающим действием полостной операции на организм самок, а также с разнонаправленностью взаимодействия половых гормонов самцов и самок с иммунной системой. Так как эстроген стимулирует пролиферативную активность клеток лимфоидного ряда, а тестостерон угнетает митотическую активность лимфоцитов (В.И. Соколов, 1992).