Компенсаторно-регуляторные реакции в миелограмме на фоне кандидамикозов птиц

Полный текст

К большой физиологической нагрузке на организм растущего молодняка приводит стремление производителей максимально получить от перепелов продукцию в виде диетического мяса, яиц, без учета генетически заложенных функциональных возможностей организма при разведении в неволе, с огромным комплексом зооветеринарных манипуляций (антгельминтные препараты, кормовые антибиотики, ферменты, аминокислоты, витамины, вакцинации), при наличии производственных стрессирующих факторов. В таком организме активизируются условно-патогенные Candida albicans (что в последние десятилетия вызвано высокой изменчивостью кандид, выработкой ими новых факторов вирулентности и устойчивости, образованием биопленок), что приводит к нарушению колонизационной резистентности пищеварительной системы и защитных иммунных механизмов всего организма. Летальность молодняка достигает до 95-100% [9, 12]. 

Красный костный мозг – центральный орган иммунитета, в котором происходит миелопоэз – образование всех форменных элементов, состав которых изменяется в зависимости от разных процессов, происходящих в организме. Авторы определили процентное соотношение основных клеточных элементов в динамике на фоне кандидамикозов пищеварительного тракта и разных методов терапии. Красный костный мозг отвечает на развитие в организме кандидамикозов пищеварительного тракта (КПТ) иммуноклеточными реакциями, направленными на защиту и восстановление организма.

Проведение традиционной антимикотикотерапии нистатином при КПТ, на фоне стрессированного организма, не восстанавливало функциональную активность костного мозга и показатели миелограммы птиц, цитологическая картина красного мозга не соответствовала восстановлению его физиологического статуса. В этой связи был необходим поиск препаратов, оказывающих иммуностимулирующее, иммунокоррегирующее действие, положительное влияние на биохимический, гормональный, гематологический статус, сердечно-сосудистую, нервную систему и не оказывающего супрессивного действия на системы самого организма птиц. К таким препаратам относится БАПП (биологически активный продукт пчеловодства) – прополис [1, 5, 11].

Цель исследований – совершенствование системы профилактики кандидамикозов пищеварительного тракта птиц в хозяйствах по разведению перепелов.

Задачи исследований – определить характер продукции красным костным мозгом основных ростков клеток на фоне кандидамикозов пищеварительного тракта; установить степень восстановления миелограммы на фоне традиционной антимикотикотерапии нистатином и экстрактом прополиса при кандидамикозах пищеварительного тракта птиц.

Материал и методы исследований.

Работа выполнялась в условиях лабораторий кафедр микробиологии и иммунологии, пчеловодства и аквакультуры Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К. А. Тимирязева. Опыты на перепелах японской породы проводились в птичнике РГАУ – МСХА. Птицы 1 группы служили контролем – здоровые. Перепела 2, 3 и 4 групп – пораженные кандидамикозами пищеварительного тракта. Птицы 1 и 2 групп находились в одинаковых условиях кормления и содержания с перепелами 3, 4 опытных групп, но никакие дополнительные манипуляции с ними не проводились. Перепелов 3 группы подвергали традиционной антимикотикотерапии нистатином, с 30-суточного возраста. Нистатин давали из расчета 300000 ЕД/кг per os (при среднем весе 160 грамм доза составила 48000 ЕД/гол.), в течение 10 дней, из шприца со шлангом, растворив в воде. Использовали 1 таблетку нистатина (250 тыс./ЕД) на 5 голов перепелов или 1/5 часть таблетки на одну птицу. В рацион больных кандидамикозами птиц 4 группы вводили экстракт прополиса. Спиртовый экстракт прополиса готовили из 10%-й спиртовой настойки на 70-градусном этиловом спирте, разведенном в 1000,0 мл воды. Из настойки готовили экстракт прополиса для выпаивания птице из расчета 0,32 мл/гол. (11,2 мл на 35 голов, растворенный в 350 мл воды). Выпаивание готового раствора проводили шприцем со шлангом, перорально. Окрашивание мазков из пунктата костного мозга проводили по Паппенгейму. Клетки в мазках костного мозга считали под микроскопом Axiostar Plus (Carl Zeiss) с применением 100-узловой морфометрической сетки с квадратами (Автандилов, 1990). Цифровой материал обработан статистически методами вариационной статистики с использованием программ Statistica 6.1 и приложения Excel из пакета MS Office 2007.

Результаты исследований.

На препаратах – мазках красного костного мозга – здоровых птиц 1 контрольной группы на долю нейтрофильных клеток, к началу опыта, приходилось 49,9%. В последующие сроки исследований (30, 60 сутки) регистрировалось повышение выработки нейтрофильных клеток в контрольной группе – в 1,11 и 1,2 раза, что связано с высокими физиологическими нагрузками на организм птиц этого возрастного периода, высокой антигенной нагрузкой, стабилизацией всех систем, в том числе и иммунной [2, 6, 14]. На фоне развития в организме птиц 2, 3, 4 групп КПТ, к началу опыта, количество нейтрофильных клеток в миелограмме было повышено. Это ответная реакция костного мозга, направленная на борьбу организма с Candida albicans, который в связи с ослаблением иммунных механизмов птенцов, в период доформирования и дозревания иммунной системы, на фоне иммунной супрессиии, начал интенсивное размножение [4, 14].

Нейтрофильные клетки в миелограмме птиц 2 группы превысили данные контроля на 30-, 60-, 90-е сутки опыта в 1,55, 1,6, 1,29 и 1,39 раза, среди которых не менее 5-10% приходилось на долю палочкоядерных форм, свидетельствуя о значительной антигенной атаке организма кандидами и о развитиии в организме птиц выраженных воспалительных реакций. Это указывает на острый инфекционный процесс в организме птиц 2 группы, обусловленный усиленным размножением и значительным повышением по всему пищеварительному тракту Candida albicans и необходимостью повышенной фагоцитарной защиты [6, 10]. Традиционная антимикотикотерапия нистатином птиц 3 группы способствовала невыраженным реакциям по продукции в организме нейтрофильных клеток, хотя определенные изменения в сторону снижения их количества, по сравнению с показателями больных и нелеченых птиц 2 группы, были отмечены на 30-, 60- и 90-е сутки опыта – в 1,2, 1,12 и 1,11 раза. При этом количество нейтрофилов в миелограмме птиц 3 группы еще превышало контрольную цифру на эти сроки исследований в 1,29, 1,24, 1,25 раза, свидетельствуя о необходимости значительной клеточной защиты организма. Благоприятное действие на процесс восстановления уровня нейтрофилов в миелограмме, в сторону снижения их количества, оказывало применение экстракта прополиса – 4 группа. Здесь содержание нейтрофилов снизилось, по сравнению с данными по 2 группе, на 30-, 60- и 90-е сутки – в 1,4, 1,33 и 1,56 раза и с 60 суток опыта соответствовало физиологическим значениям, что служит показателем восстановления клеточного звена иммунитета птиц данной группы. 

На фоне развития в организме перепелов КПТ в миелограмме прослеживались явления аллергопозитивного характера, проявляющиеся увеличением эозинофильных клеток (табл. 1).

 

Таблица 1. Динамика эозинофилов в миелограмме на фоне КПТ птиц, %

Группа	Статистический показатель	Сроки исследования от начала опыта (сутки)
		фон	30	60	90
КЗ (1)	М±m	4,94±0,29	4,56±0,29	4,27±0,22	3,22±0,19
	Cv.%	24,2	23,8	22,6	22,2
	p		*	*	**
КПТ (2)	М±m	6,22±0,32	9,97±0,27	8,2±0,29	7,05±0,16
	Cv.%	22,7	16,4	18,8	15,06
	p		*	*	**
КПТ + антимикотик (3)	М±m	6,22±0,32	8,0±0,12	6,76±0,19	5,90±0,32
	Cv.%	22,7	12,2	16,76	23,28
	p		**	*	**
КПП+ЭП (4)	М±m	6,22±0,32	6,18±0,22	5,25±0,23	4,30±0,12
	Cv.%	22,7	18	20,93	16,7
	p		*	***	*

Примечание:  * – Р³0,95, ** – Р³0,99, *** – Р³0,999, по сравнению со 2-й группой. 1 группа, КЗ – контроль здоровые; 2 группа, КПТ – кандидамикозы пищеварительного тракта; 3 группа, КПТ + антимикотик; 4 группа, КПТ + ЭП (экстракт прополиса).

 

Уровень эозинофильных клеток у больных птиц 2 группы уже к началу опыта был выше, чем в контроле, в 1,26 раза. Этот процесс регистрировался во 2 группе во все сроки опыта. Эозинофилы в миелограмме перепелов 2 группы превышали контрольные цифры на 30-, 60- и 90-е сутки в 2,18, 1,93 и 2,19 раза. Эозинофилия объясняется выраженной продукцией на фоне развития КПТ в организме птиц Т-хелперов интерлейкина-5, обусловленной аллергопозитивными реакциями организма на продукты метаболизма кандид и их токсины. На фоне применения антимикотика (3 группа) наблюдалось снижение количества эозинофилов, по сравнению с показателями птиц 2 группы, в 1,24, 1,21 и 1,19 раза. Однако этот процесс был слабо выраженным и количество эозинофилов в миелограмме перепелов превышало контрольные показатели, на эти сроки исследований, в 1,75, 1,58 и 1,83 раза, что связано с высоким уровнем в организме Candida albicavs и защитными мерами со стороны организма на выделения кандид и их токсинов [3, 7, 12]. Интенсивное снижение аллергопозитивных реакций в организме, на фоне развития КПТ, отмечалось в организме птиц 4 группы, на фоне внесения в рацион птиц экстракта прополиса. К 90 суткам опыта количество эозинофилов в миелограмме перепелов 4 группы было ниже их уровня во 2 и 3 группах в 1,64 и 1,37 раза и соответствовало физиологическому значению – 4,3%.

Особо выраженные изменения в красном костном мозге наблюдались в динамике клеток эритроидного ростка (рис. 1).

 

Рис. 1. Динамика клеток эритроидного ростка в миелограмме на фоне КПТ птиц, %

 

Эритроциты, пройдя все стадии эмбрионального развития, поступают из костного мозга в кровь, где участвуют в транспортировке кислорода, питательных веществ ко всем органам, тканям и клеткам организма, забирая из тканей углекислый газ и транспортируя его для удаления через легкие. Параллельно эритроциты поддерживают рН крови, адсорбируют на поверхности токсины [6]. Количество клеток эритроидного ростка в миелограмме перепелов 1 контрольной группы изменялись в сторону повышения в возрастном аспекте до 60 суток опыта – по сравнению с фоновым значением (на 30-, 60-е сутки – в 1,22 и 1,32 раза). К концу опытов – 90 суток – отмечалось физиологическое снижение содержания клеток эритроидного ростка в контроле, по сравнению с предыдущим сроком исследования – в 1,67 раза.

Фоновое значение клеток эритроидного ростка в миелограмме перепелов 2, 3, 4 групп, пораженных КПТ, было снижено, по сравнению с контрольной цифрой в 1,13 раза. Этот процесс во 2 группе имел тенденцию к дальнейшему динамичному снижению, уступая первоначальному показателю на 30-, 60- и 90-е сутки исследований в 1,23, 1,42 и 1,65 раза. Проведение традиционной антимикотикотертапии способствовало некоторому повышению выработки костным мозгом к 30-, 60- и 90-м суткам эритроидных клеток – в 1,19, 1,47 и 1,77 раза, но результаты уступали контрольным цифрам птиц 1 группы в 1,44, 1,44 и 1,1 раза. Более интенсивная продукция красным костным мозгом клеток эритроидного ростка отмечалась на фоне внесения в рацион перепелов 4 группы экстракта прополиса. Показатели клеток эритроидного ростка птиц 4 группы были выше уровня больных перепелов 2 группы, на 30-, 60- и 90-е сутки исследований, в 1,33, 2,15 и 2,65 раза. Они значительно приблизились к контрольным цифрам, к 90-м суткам исследований даже превысили контрольный показатель в 1,35 раза.

Огромную роль в защите организма птиц играют лимфоциты. Они участвуют в реакциях специфического иммунитета, являются предшественниками антителобразующих клеток, носителями иммунологической памяти, участвуют в местных аллергических реакциях и реакциях отторжения.  У птиц 60-65% составляют тимусзависимые Т-клетки и 30-35% – бурсозависимые В-клетки. В-лимфоциты вырабатывают иммуноглобулины, нейтрализуют токсины [10, 13]. Результаты исследования динамики лимфоцитов в миелограмме перепелов представлены на рисунке 2. Содержание лимфоцитов в миелограмме птиц 1 группы не имело резких колебаний. К началу опыта их уровень был уже относительно стабилизирован. В процессе опыта отмечалось равномерное физиологическое повышение уровня лимфоцитов в миелограмме в возрастном аспекте. Максимальное значение показателя лимфоцитов в контроле наблюдалось к 60-м суткам опыта (период повышенной функциональной активности перепелов), что превысило фоновый уровень в 1,27 раза. К 90-м суткам количество лимфоцитов в миелограмме незначительно снизилось, по сравнению с предыдущим сроком исследований – в 1,12 раза.

В миелограмме больных птиц 2-4 групп к началу опыта (фон) отмечался лимфоцитоз, вызванный включением защитных механизмов на усиленное размножение Candida albicans и развитие воспалительных реакций по всей пищеварительной системе. Содержание лимфоцитов в миелограмме больных птиц 2 группы превышало показатели контроля к 7-, 30-, 60- и 90-м суткам опыта, в 1,88, 2,03, 1,72 и 1,7 раза. На фоне антимикотикотерапии регистрировалось некоторое снижение синтеза лимфоцитов в костном мозге птиц 3 группы, по сравнению с данными перепелов 2 группы – в 1,18, 1,33, 1,15 и 1,26 раза. Эти цифры превышали контрольные значения птиц 1 группы – в 1,3, 1,52, 1,49 и 1,35 раза, свидетельствуя о высокой степени воспалительных процессов в организме перепелов. Своевременное применение прополиса (4 группа) приостанавливало выраженность лимфоцитоза, купировало воспалительные процессы, восстанавливало колонизационную резистентность, баланс Candida albicavs в пищеварительной системе птиц, благодаря его противомикробным, противогрибковым, иммуностимулирующим и иммунокоррегирующим свойтвам [8, 11, 14, 15]. Уровень лимфоцитов в миелограмме перепелов 4 группы, начиная с 30-х суток опыта, был ниже показателей птиц 2 группы на 30-, 60- и 90-е сутки – в 2,05, 1,88 и 1,72 раза и соответствовал физиологическим значениям.

 

Рис. 2. Динамика лимфоцитов в миелограмме на фоне КПТ птиц, %

 

Представленные результаты исследований подчеркивает важность своевременного принятия в хозяйствах по разведению перепелов мер по профилактике кандидамикозов пищеварительного тракта с применением экстракта прополиса как доступного, экологически и экономически оправданного и эффективного продукта пчеловодства.

Заключение.

Кандидамикозы пищеварительного тракта птиц вызывают выраженные цитологические перестройки в миелограмме, соответствующие развитию состояния нейтрофилии, эозинофилии, эритропении и лимфоцитоза. Традиционная антимикотикотерапия нистатином не является эффективной для восстановления цитологической картины костного мозга, что обуславливается супрессивным действием сильнодействующего антибиотика на ослабленный, стрессированный кандидами, продуктами их метаболизма и токсинами организм. Применение экстракта прополиса, на фоне развития КПТ перепелов, способствует щадящему воздействию и восстановлению функциональной активности красного костного мозга и балансу цитологической картины основных клеток в миелограмме птиц, способствуя снижению, в сторону физиологических значений, нейтрофилов в 1,56 раза; эозинофилов – в 1,64; лимфоцитов – в 1,72 раза, повышению уровня клеток эритроидного ростка в 2,65 раза.

Об авторах

Рамзия Тимергалеевна Маннапова

Российский государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева

Автор, ответственный за переписку.
Email: 1ram.mannapova55@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9092-9862

доктор биологических наук, профессор

Россия, Москва

Рустем Раисович Шайхулов

Российский государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева

Email: provimirb@mail.ru
ORCID iD: 0009-0001-6085-0811

кандидат биологических наук, докторант

Россия, Москва

Дмитрий Валерьевич Свистунов

Башкирский государственный педагогический университет имени М. Акмуллы

Email: dimitriisvist@mail.ru
ORCID iD: 0009-0008-4277-9709

аспирант

Россия, Уфа

Список литературы

Дополнительные файлы