статья 2 отНФХ2013. Закономерностей формирования системы паразитхозяин
 Скачать 65.5 Kb.
|
|
Исследование общебиологических закономерностей формирования системы «паразит-хозяин» и функционирования иммунной системы при описторхозной инвазии можно проводить с разных научных позиций. С эволюционно Диссертации о Земле http://earthpapers.net/fiziologicheskie-mehanizmy-immunnoy-sistemy-cheloveka-i-mlekopitayuschih-pri-opistorhoznoy-invazii#ixzz2mXCNJ2n4В настоящее время способы моделирования паразитарной инвазии известны и широко используются при изучении воздействия паразитов на организм хозяина.Экспериментальное моделирование описторхоза привлекает особое внимание в связи с широким распространением описторхоза, высокой пораженностью им населения, тяжестью клинической картины, разнообразием морфологических изменений в органах. В экспериментах используют искусственно зараженных лабораторных и домашних животных или спонтанно инвазировавшихся в естественных условиях собак и кошек. Первая публикация об экспериментальном заражении кошек описторхозом принадлежит, по-видимому, Ашкенази. Разработаны экспериментальные модели описторхоза не менее прихотливых животных - лабораторных мышах, золотистом хомяке, хлопковой крысе, кролике и др. Эти животные не являются естественными хозяевами O. felineus. Тем не менее паразит легко адаптируется к ним, что, по-видимому, объясняется наличием у него широких адаптационных возможностей в связи с паразитированием в естественных условиях у большого числа видов животных и человека (изоорганизмов) [1]. Инвазионный процесс у них протекает практически с теми же закономерностями, столь же длительно и интенсивно, что и у естественных хозяев. Удобной экспериментальной моделью является описторхоз золотистого (сирийского) хомяка. Это животное отличается высокой восприимчивостью к заражению O. felineus. Проверка гипотезы толерантности гетерозиготных генотипов производилась на модельной системе «золотистые хомяки – Opisthorchisfelineus». Выбор модельной системы обусловлен высокой значимостью проблемы описторхоза, высокой восприимчивостью золотистых (сирийских) хомяков (Mesocricetus auratus) к этой инвазии, доступностью материала для исследования, легкостью содержания животных и постановки биологических проб. Всего в экспериментах по заражению участвовало 30 гомозиготных (I группа) и 30 гетерозиготных животных (II группа) из специально выведенных в лабораторных условиях чистых линий. Были поставлены биологические пробы по заражению описторхисами с последующим паразитологическим и генетическим анализом тканей животных. Статистические сравнения по критерию Стьюдента и дисперсионный анализ (ANOVA) показали, что различия в зараженности O. felineus между животными I и II экспериментальных групп отсутствуют. Из этого следует, что сама по себе гетерозиготность не влияет на результат заражения паразитами, но является эмерджентным свойством и наличие связи между гетерозиготностью и зараженностью характерно для сбалансированных (естественных) популяционных систем. С целью поиска биохимических маркеров предрасположенности к описторхозу у млекопитающих были выбраны два модельных вида – золотистый хомячок Mesocricetus auratus, отличающийся чрезвычайно высокой восприимчивостью к описторхозу, и серая крыса Rattus norvegicus, полностью не восприимчивая к этой инвазии. Для экспериментов использовали лабораторные изосамочные линии беспородных животных. В эксперименте по заражению участвовало 30 хомяков и 5 крыс. Для сравнения белкового состава тканей использовали изоферментный анализ. В результате проведенных исследований выявлено, что сходство белковых систем по числу и подвижности фракций между хомяком и описторхисом в два раза больше, чем между последним и крысой. Коэффициент сходства (Жаккара) фракционного состава белков тканей гельминта и млекопитающего составляет 13% для хомяка и 7,8% для крысы. Таким образом, большее сходство изоферментных профилей гельминта с хомяком может служить объяснением его большей восприимчивости к инвазии по сравнению с крысой. Конвергентное генетическое сходство служит основой гостальной специфичности. И обнаружение такого сходства по биохимическим или генетическим маркерам может быть основанием для предположения о восприимчивости данного вида животного-хозяина к паразиту. Мы сравнили также белковые и изоферментные профили тканей здоровых и больных описторхозом хомяков. В печени больных описторхозом хомяков повышается активность быстрой формы МДГ и одной из форм неспецифических эстераз, появляется дополнительная (медленная) форма ААТ и дополнительная (быстрая) форма СОД. Наследственные варианты (изо- и аллоформы) этих ферментов могут использоваться как маркеры предрасположенности или устойчивости млекопитающих к описторхозной инвазии. В системе «паразит-хозяин» происходит взаимное влияние ее элементов друг на друга и при этом могут быть значительные вариации размеров при паразитировании гельминтов у различных видов хозяев [32]. Размеры паразитов варьируют в значительных пределах и зависят как от интенсивности заражения, так и от величины хозяина. Было установлено, что при увеличении количества описторхисов в печени одного хозяина средний размер их тела уменьшается [18, 22]. По мнению авторов, при интенсивной инвазии описторхисами среда обитания их насыщается продуктами обмена, которые и тормозят рост паразитов. Но кроме этого, вероятно, нельзя исключить и роль иммунологической перестройки организма при описторхозной инвазии. Из таблицы 23 видно, что измерения марит описторхисов из печени кошек, собак и хомячка выявили различия по морфологическим признакам. Таблица 23 –Максимальные размеры O. felineus у разных видов хозяев, мм
Возможно, причиной различий в морфологии марит является различная экологическая среда, которой служат различные виды дефинитивных хозяев. При сравнительном изучении восприимчивости к заражению метацеркариями O. felineus кошки, собаки и хомяков установлено, что яйца паразитов в фекалиях появились: у кошек на 20 - 23 сутки; у собак – на 25 сутки; у хомяков на 22 сутки после инвазирования. У всех инвазированных животных к концу эксперимента в печени, желчном пузыре и поджелудочной железе обнаружены половозрелые паразиты. Наибольшее количество марит обнаружено в протоках печени - 89,2 %, наименьшее – в поджелудочной железе -1,8 %. Интенсивность инвазии при инвазионной дозе у хомяков 25 и 50 метацеркариев составила соответственно 3 и 16 экземпляров паразита; у кошек при инвазионной дозе 25, 50, 100, 200, 250 и 300 метацеркариев соответственно 9, 24, 66, 107, 250, 186 экземпляров. Следовательно, кошкам для экспериментального заражения допускается взять дозу не менее 250 метацеркариев на одну голову. Чем большая доза заражения, тем большая приживаемость, до определенной пороговой дозы заражения, и, наоборот, чем меньше доза заражения, тем меньше приживаемость, что соответствует концепции, предложенный Р. С. Шульцем. Видимо, для экспериментального заражения кошек, собак и других плотоядных, необходимо более повышенная доза метацеркарий. Это соответствует естественным принципам. Ведь, в природе плотоядным попадают и малые и массированные заражающие дозы возбудителя, что подтверждаются полученными результатами. Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для моделирования паразитарной инвазии. Для этого в пузырный проток хозяина вводят жизнеспособные метацеркарии описторхов. Затем на проток дистально накладывают лигатуру. Способ обеспечивает адекватное воспроизведение модели изолированного описторхоза и позволяет более четко изучить характер опосредованного действия на организм животного-хозяина продуктов метаболизма паразита, а также оценить эффективность локального применения различных лечебных мероприятий Изобретение относится к медицине и может быть использовано в области экспериментальной паразитологии для изучения непосредственного влияния продуктов жизнедеятельности паразитов при их острой или хронической инвазии в организм. В настоящее время способы моделирования паразитарной инвазии известны и широко используются при изучении воздействия паразитов на организм хозяина. Для этого обычно используют подопытных животных, в которых паразитов вводят перорально, скармливая их в составе пищи или питья. Это - естественный способ введения паразитов, он моделирует природный механизм заражения человека или животных. Однако известные способы имеют недостатки, так как не дают возможность создать контролируемые условия. Например, известен способ моделирования описторхозной инвазии, который реализуется путем перорального заражения золотистых хомячков (организма хозяина) жизнеспособными метацеркариями описторхов [1]. Однако данная экспериментальная модель не позволяет оценить непосредственного влияния на организм хозяина продуктов жизнедеятельности описторхов, которое сочетается с прямым повреждающим действием данного паразита на ткани животного. Кроме того, этот способ позволяет доставить паразитов в область инвазии только если они живые. Попав в желудочно-кишечный тракт, описторхи сами забираются в желчный проток, чтобы начать там размножаться. Обычно каждому животному скармливают строго определенное количество описторхов (50 штук) и считают, что все они попадут в желчный проток и дадут одинаковый эффект у разных животных. Но гарантировать, что все они достигнут области инвазии, невозможно, так как часть из них может погибнуть в желудке, а часть будет вынесена мимо протока пищевыми массами. То есть трудно получить сравнимые условия, а это затрудняет обработку полученных результатов. Приходится заражать много животных, набирать статистику, чтобы свести к минимуму влияние посторонних факторов. Это удорожает эксперименты и удлиняет сроки получения достоверного результата. Иногда для получения сравниваемых результатов необходимо вводить мертвых паразитов или отдельные фрагменты, в таких случаях известные методы непригодны, так как этот паразитарный материал невозможно доставить в нужное место - он, не задерживаясь, проходит мимо желчного протока и выходит с перевариваемыми массами. Наиболее близким техническим решением данной проблемы является способ моделирования острого описторхоза путем введения паразитарного материала через жесткий зонд в желудочно-кишечный тракт животного [2]. Но этот способ не решает проблемы дифференцированной оценки прямого повреждающего действия паразита на ткани организма хозяина и воздействия продуктов его жизнедеятельности. Паразитарный материал доставляется в нужное место, но если живые описторхи закрепляются и остаются там, то мертвые паразиты или их фрагменты выгоняются из желчного протока выходящей желчью и не успевают оказать воздействия. Целью настоящего изобретения является создание сравниваемых условий для проведения моделирования и повышения достоверности результата. Указанные цели достигаются тем, что в известном способе моделирования паразитарной инвазии путем введения в организм хозяина паразитарного материала, последний вводят в область инвазии с последующим изолированием этой области лигированием. Теоретическое обоснование способа. Данное обоснование сформулировано на примере описторхозной инвазии, но способ применим без дополнительной доработки и для других видов паразитарной инвазии. Общая принципиальная методика экспериментального описторхоза моделирует паразитарную инвазию, которая является многокомпонентной и отражает прямое повреждающее действие паразита на ткани печени и косвенное опосредованное действие. Описторхозный антиген поступает в кровоток, усиливая сенсибилизацию и создавая общий аллергический фон. Повреждение базальной мембраны внутрипеченочных желчных протоков может способствовать поступлению продуктов метаболизма гельминтов из просвета желчных путей в их стенку и окружающие ткани. Это приводит к нарушению иммунологического гомеостаза и быстрому нарастанию числа сенсибилизированных лимфоцитов и лимфобластов, отличающихся высокой активностью кислой фосфатазы. По литературным данным классическая модель описторхозной инвазии приводит к развитию следующих морфологических изменений. Одним из первых проявлений структурных нарушений считается пролиферация эпителия выстилки желчных протоков. При гистологическом исследовании в просветах желчных протоков содержались пласты слущенного эпителия слизистой, скопления описторхов, их яиц, слепки желчных пигментов, слизь, эритроциты. Стенки желчных протоков резко утолщены за счет кольцевидного разрастания вокруг них грубых коллагеновых и аргирофильных волокон, а на границе с паренхимой печени соединительная ткань более рыхлая и содержала значительное количество лимфоцитов, эозинофилов и фибробластов. Ядра клеток отличаются увеличенными размерами, гиперхромностью с неравномерно распределенным хроматином. Для выделения морфологической картины действия на ткань печени продуктов метаболизма описторхов, а также для локального применения различных лечебных мероприятий разработан способ изолированного экспериментального описторхоза, который заключается во введении жизнеспособных метацеркариев описторхов непосредственно в желчный пузырь с последующим его лигированием. В этом случае развитие описторхоза происходит изолированно от печени в желчном пузыре в привычной среде обитания паразита. Конкретное выполнение. Предлагаемая Лигатура Зуевского как способ моделирования паразитарной инвазии выполняется следующим образом: жизнеспособные метацеркарии описторхов вводятся шприцом или через искусственно созданное соустье в пузырный проток, на который дистально накладывается лигатура для локализации жизнеобитания паразитов и препятствия распространения метацеркариев описторхов во внепеченочные желчные пути. В остром эксперименте шприц удаляется с последующим сохранением лигатуры на пузырном протоке. При хроническом опыте имеющееся соустье позволяет изучать этапы развития паразитов и возможности лечебной коррекции прижизненно. Таким образом создаются условия для изолированного существования описторха в привычной для него среде обитания с последующим изучением влияния продуктов его жизнедеятельности на организм животного-хозяина. В результате проведенных исследований получены данные свидетельствуют о том, что через 15 суток после создания Лигатуры Зуевского как способа моделирования экспериментального изолированного описторхоза в брюшной полости золотистого хомячка определяется увеличенный желчный пузырь размерами 7 на 5 мм. Желчный пузырь содержал желтую желчь, в которой определялось от 3 до 5 паразитов малых размеров. Определяется полнокровная печень, слегка увеличенная, в целом структура которой была сохранена, поверхность ее была гладкая. При гистологическом анализе среза печени определялась умеренная лимфоцитарная, эозинофильная инфильтрация. В паренхиме печени определялось повышение количества лимфоцитов по сравнению с контролем до 15% и эозинофилов до 20,3% соответственно от общего количества лейкоцитов. Данные клеточные элементы определялись вокруг сосудов печеночных триад. Здесь же определялись плазматические и тучные клетки. Определялись нейтрофилы 1,6% от общего числа клеток. При анализе паренхимы печени отмечались явления умеренной белковой дистрофии. В общем количестве гепатоцитов увеличилось количество диплоидных гепатоцитов, достигая 7,9%, повышалась митотическая активность гепатоцитов до 1,25%. Помимо этого отмечалось увеличение митотического индекса эпителия желчных протоков до 4,32%. Данные явления свидетельствуют, на наш взгляд, о неблагоприятном повреждающем воздействии продуктов жизнедеятельности описторхов. Таким образом, в результате изолированного протекания описторхозной инвазии наблюдаются структурно-клеточные преобразования, которые в целом определяются нами как начальные этапы воспалительной реакции и, соответственно, функциональное развитие данного паразита. Применение Лигатуры Зуевского как способа моделирования паразитарной инвазии позволяет более четко изучить характер опосредованного действия на организм хозяина продуктов метаболизма паразита, а также оценить эффективность локального применения различных лечебных мероприятий. Источники информации 1. А.с. №1691867, G09B 23/28, опубл. 15.11.1991 (аналог). 2. Муканов В.В. «Патогенез, морфологические гистохимические изменения печени при остром описторхозе». Автореферат диссертации канд. мед. наук. Л., 1979 (прототип). Способ моделирования паразитарной инвазии введением в организм хозяина жизнеспособных метацеркарий описторхов, отличающийся тем, что метацеркарии вводят в пузырный проток, на который дистально накладывают лигатуру. | |||||||||||||||