НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

СТРОНСЬКИЙ ЮРІЙ СТЕПАНОВИЧ

УДК 631.438:636.09.611

МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЧЕРВОНОГО КІСТКОВОГО МОЗКУ МОЛОДНЯКУ ВЕЛИКОЇ РОГАТОЇ ХУДОБИ, ВИРОЩЕНОГО НА ЗАБРУДНЕНІЙ РАДІОНУКЛІДАМИ ТЕРИТОРІЇ

16.00.02 – патологія, онкологія і морфологія тварин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

КИЇВ – 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Львівській національній академії ветеринарної медицини
імені С.З. Ґжицького Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник – доктор ветеринарних наук, професор
Урбанович Павло Павлович, Львівська національна
академія ветеринарної медицини імені С.З. Ґжицького,
професор кафедри патологічної анатомії і гістології

Офіційні опоненти: доктор ветеринарних наук, професор
Горальський Леонід Петрович,
Державний агроекологічний університет України,
завідувач кафедри анатомії і гістології,

доктор ветеринарних наук, професор
Криштофорова Беса Владиславівна,
Кримський державний агротехнологічний університет,
завідувач кафедри анатомії та фізіології тварин

Провідна установа – Інститут експериментальної і клінічної
ветеринарної медицини УААН,
лабораторія патоморфології
Міністерства аграрної політики України, м. Харків

Захист відбудеться – “16” січня 2004 р. о 10 годині на засіданні спе-ціалізованої вченої ра-ди
Д 26.004.03 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Ге-роїв оборони, 15, навчальний корпус №3, ауд. №65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус №4, к. 41.

Автореферат розісланий “13” грудня 2003 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Міськевич С.В.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Після аварії на Чорнобильській АЕС радіоактивного забруднення зазнали значні площі сільськогосподарських угідь. Утримання тварин на забруднених радіонуклідами територіях, годівля кормами місцевого походження піддає їх організм постійному зовнішньому та внутрішньому опроміненню. Радіонукліди по ланцюгу ґрунт – рослини – тварини надходять також і в організм людини, впливаючи на його життєдіяльність (Пристер Б.С. та ін., 1989; Богданов Г.О. та ін., 2000; Маменко О.М., 2000).

Актуальність вивчення стану біологічних об’єктів при радіоактивному опроміненні підтверджена багатьма вітчизняними та зарубіжними дослідниками (Бутомо Н.В., 1970; Голубева Л.А., 1971; Джаракьян Т.К., 1976; Волчков В.А., 1992; Feinendegen L.E. et al., 1983; Joshima H. et al., 1981). Проте довгий час основна увага приділялась експериментальному вивченню впливу високих доз радіації на організм (променева хвороба). В той же час, вплив малих доз радіоактивного опромінення на організм тварин, його системи та органи протягом тривалого часу і, особливо, в природних умовах вивчено недостатньо. Крім того, більшість досліджень проведено на лабораторних тваринах із використанням рентгенівського опромінення або на основі штучного ентерального введення радіоізотопів (Андреева Л.П., 1971; Панченко И.Я., 1971; Ефимов В.И., 1995). У зв’язку з цим виникла необхідність вивчення морфологічних змін у тканинах і органах тварин, які вирощуються в умовах підвищеного радіаційного фону, спричиненого аварією на ЧАЕС, де, окрім зовнішнього, діє й внутрішнє опромінення, що викликається споживанням тваринами корму, води, повітря, забруднених радіоактивним пилом.

Червоний кістковий мозок належить до найбільш радіочутливих органів, а зміни у системі крові можуть служити одним із об’єктивних показників стану опроміненого організму (Москалёв Ю.И., 1991; Ковальський О.В., Лазар А.П., 1993; Вороняк В.В., 2000). Клітини гемопоезу вважаються критичними популяціями при дії іонізуючого опромінення. Проте дані про вплив на них іонізуючого випромінювання при цьому неоднозначні, часто суперечливі.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є частиною наукової теми “Вивчення морфологічних змін в органах і тканинах великої рогатої худоби (ВРХ), яка постійно знаходиться на радіо-активно забрудненій міс-цевості”, яку розробляє колектив науковців кафедри пато-ло-гічної ана-томії і гістології Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжиць-кого (керівник теми доктор ветеринарних наук, про-фесор Урба-но-вич П.П.). Державний реє-страцій-ний номер 0101U008302.

Мета й задачі дослідження – визначити морфофункціональний стан червоного кісткового мозку клінічно здорового молодняку великої рогатої худоби, який по-стійно зна-ходився в умовах ІІІ зони радіоактивного забруднення місцевості.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання: –

визначити ступінь забрудненості радіонуклідами сільськогоспо-дар-ських угідь, тваринницьких приміщень та кормів у господарствах, з яких відбирались дослідні тварини;–

встановити прижиттєвий рівень радіоактивності дослідних тварин;–

вивчити морфологічні показники червоного кісткового мозку в різних ві-ко-вих групах клінічно здорового молодняку великої рогатої худоби, ви-ро-щеного на забруднених радіонуклідами територіях;–

з'ясувати морфологічні показники крові різних вікових груп клінічно здорового молодняку великої рогатої худоби з території, забрудненої радіонуклідами;–

визначити морфологічні показники червоного кісткового мозку та крові клінічно здорового молодняку великої рогатої худоби (за принципом аналогів), вирощеного на екологічно чистих щодо радіоактивного забруднення територіях (контроль).

Об’єкт дослідження – довготривалий вплив малих доз іонізуючого опромінення на кровотворну та імунну системи молодняку великої рогатої худоби.

Предмет дослідження – морфофункціональний стан червоного кісткового мозку та крові молодняку великої рогатої худоби, вирощеного в умовах ІІІ зони радіоактивного забруднення.

Методи дослідження – клініко-анатомічні; гістологічні; цитологічні; гістохімічні; мор-фо-мет-ричні; гематологічні; радіологічні; статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведено вивчення морфофункціонального стану червоного кісткового мозку молодняку великої рогатої худоби різного віку, вирощеного на забруднених радіонуклідами території, під час якого встановлено абсолютні та відносні морфологічні показники червоного кісткового мозку і крові. З'ясовано деякі показники природної резистентності (кількість Т- і В-лімфоцитів, рівень бактерицидної та лізоцимної активності сироватки крові) у молодняку великої рогатої худоби. Виявлено кореляцію між змінами гематологічних показників і змінами морфофункціонального стану кісткового мозку у тварин на забруднених радіонуклідами територіях.

При виконанні роботи одержано патент України на винахід “Спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняку великої рогатої худоби” за № 54982 А від 17.03.2003 року.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати морфологічного та морфометричного дослідження червоного кісткового мозку та крові молодняку великої рогатої худоби, який зазнавав постійного впливу низьких доз радіоактивного випромінювання в природних умовах, значною мірою доповнюють та поглиблюють сучасні уявлення про морфофункціональний стан кровотворної та імунної систем у сільськогосподарських тварин, вирощених на забруднених радіонуклідами територіях.

Результати дослі-дження рекомендуються використовувати при розробці лікувально-про-фі-лак-тич-них заходів та нових технологій утримання і годівлі молодняка великої рогатої худо-би, що виро-щу-ється в умовах дії малоінтенсивного іонізуючого випромінювання. Матеріали дисертаційної роботи можуть бути використані у навчальному про-цесі та в науково-дослідній роботі з розділу радіаційної патології.

Результати дослідження вже використовуються у навчальному процесі та науково-дослідній роботі на кафедрах нормальної анатомії, гістології, патологічної анатомії Національного аграрного університету (м. Київ), Державного агроекологічного університету (м. Житомир), Подільської аграрно-технічної академії, Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжицького, у проблемній лабораторії фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин Дніпропетровського державного аграрного університету, в лабораторії фармакології і токсикології Державного науково-дослідного контрольного інституту ветеринарних препаратів та кормових добавок, а також у Рівненській та Волинській державних лабораторіях ветеринарної медицини.

Особистий внесок здобувача. Дисертант самостійно проводив підбір груп тварин, відбір дослідного матеріалу та його гістологічну і гістохімічну обробку, пошук і аналіз даних літератури, а також обробку одержаних результатів досліджень. Був розроблений алгоритм морфометричної оцінки кісткового мозку великої рогатої худоби. Провів морфологічні, цитологічні, морфометричні, гематологічні та окремі радіологічні дослідження (гамма-фон території господарств, прижиттєвий рівень радіоактивності тварин), узагальнив і проаналізував одержані результати досліджень.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи допо-відались й отримали схвалення: на засіданнях кафедри патологічної анатомії і гістології, методичної ко-місії та вченої ради Львівської національної ака-демії вете-ри-нарної медицини ім. С.З. Ґжицького (1999-2003) і на науково-практичних конференціях: на Міжнародній науковій конференції “С.З. Ґжицький і сучасна аграрна наука” (м. Львів, 4-6 травня 2000 р.); на Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні проблеми екології та гігієни виробництва продукції тваринництва” (м. Вінниця, 19-20 жовтня 2000 р.); на Міжнародній науково-практичній конференції “Актуальні проблеми розвитку сучасної зооветеринарної науки” (м. Львів, 4-6 жовтня 2001 р.); на ІІ Всеукраїнській науково-практичній конференції ветеринарних патологів (м. Київ, 21-24 листопада 2001 р.); на двох Міжнародних науково-практичних конференціях молодих вчених та спеціалістів “Молоді вчені у вирішенні проблем аграрної науки і практики” (м. Львів, 26-27 червня 2002 р. та 26-27 червня 2003 р).

Публікації результатів досліджень. Результати досліджень викладені у 7 наукових працях, які опубліковані в журналах: „Ветеринарна медицина України” (1), збірниках „Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжицького” (5), збірнику наукових праць Вінницького державного аграрного університету (1).

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із таких розділів: вступ, огля-д літератури, матеріал і методи досліджень, результати власних досліджень, аналіз і уза-гальнення результатів досліджень, висновки, пропозиції виробництву, список вико-ристаної літератури, додатки.

Текст дисертації викладений на 146 сторінках машинопису, проілюстрований 39 рисунками, 12 таблицями. Спи-сок використаної літератури включає 278 джерел, з яких 75 іноземних.

ВИБІР НАПРЯМКІВ ДОСЛІДЖЕНЬ, матеріал та методи виконання роботи

Робота ґрунтується на морфологічному дослідженні червоного кісткового мозку та гематологічних показників клі-нічно здорового молодняку великої рогатої худоби чорно-рябої породи, ви-ро-ще-ного в ко-лективних господарствах та індивідуальному секторі Дубровицького і Зарічненського районів Рівненської області. Територія цих господарств, згідно Постанови Кабінету Міністрів України за № 106 від 23 липня 1991 року, відноситься до третьої зони радіоактивного забруднення.

Дослідження проводились протягом 1999-2003 років на кафедрі патологічної ана-томії і гістології Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжиць-кого, у відділі фармакологічних та токсикологічних досліджень Державного науково-дослідного контрольного інституту ветеринарних препаратів і кормових добавок, в радіологічному відділі Рівненської державної лабораторії ветеринарної медицини, а також в Дубровицькій та Зарічненській районних державних лабораторіях ветеринарної медицини.

Дослідження морфофункціонального стану червоного кісткового мозку та гематологічних показників проводили на трьох вікових групах молодняку великої рогатої худоби (n=28), вирощеного в умовах постійного впливу малих доз радіації: І гру-па – телята 4-6-тижневого віку; ІІ група – 6-7-місячного віку; ІІІ група – мо-лодняк 18-24-місячного віку.

Для контролю був використаний молодняк великої рогатої худоби (n=24) аналогічних вікових груп і породи з благополучних по інфекційних хворобах колективних та індивідуальних господарств Рогатинського району Івано-Франківської області та Буського й Жидачівського районів Львівської області, де рівень радіації знаходився в межах природних фонових величин.

Гамма-фон на території господарств (в тому числі у стійлових приміщеннях, на вигульних майданчиках і пасовищах) визначали гамма-радіометром СРП 68-01. Дані про щільність забруднення ґрунтів, а також про ступінь забруднення згодовуваних кормів і молока радіонуклідами використані із звітних матеріалів Рівненської лабораторії, а також Дубровицької та Зарічненської районних лабораторій державної ветеринарної медицини.

Перед забоєм тварин вимірювали їх прижиттєвий рівень радіоактивності гамма-радіометром СРП 68-01 в ділянці лопатки. Вміст радіоцезію в м’язах і паренхіматозних органах визначали за допомогою гамма-радіометрів РУБ-01П6 та РУГ-91 “Адоні”.

Матеріал для цитологічного і гістологічного досліджень відбирали в господарствах та після забою тварин на забійних пунктах м. Дубровиці та м. Зарічне Рівненської області. Контроль – на Ходорівському м’ясокомбінаті та забійному пункті смт. Журавно Жидачівського району Львівської області.

Для дослідження, як дослідний, так і контрольний матеріал відбирали в літньо-осінній період.

Пунктат кісткового мозку і кров брали безпосередньо перед забоєм тварин. При цьому для цитологічного дослідження взято пунктату: І група – 6 тварин; ІІ – 7 тварин; ІІІ – 5 тварин (контроль відповідно 5; 10; 6 тварин). Пунктат брали в ділянці 2-3-го сегментів тіла грудини. Для цього використовували стерильні голки Боброва з добре підігнаними мандренами та шприц зі скляним поршнем. Із одержаного пунктату швидко виготовляли мазки і фарбували за Паппенгеймом. Визначали клітинний склад кісткового мозку (при збільшенні 71,590) на основі підрахунку 500 клітин у найтоншій частині мазків. Визначали лейкоеритробластичний індекс (лейко/еритро – відношення кістковомозкових елементів цих ростків) і кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів (відношення молодих гранулоцитарних клітин до зрілих нейтрофілів) (Карпуть И.М., 1986).

Кров для дослідження (по 7 проб з кожної групи дослідних і контрольних тварин) брали з яремної вени. Для фіксації мазків крові використовували метиловий та етиловий спирти, 10-12%-й розчин формаліну на етиловому спирті. Гемоглобін визначали методом Салі; загальну кількість еритроцитів і лейкоцитів підраховували в камері Горяєва. Лейкоформулу виводили на основі підрахунку 200 клітин у мазках крові, пофарбованих за Паппенгеймом і Романовським-Гімзою (Карпуть И.М., 1986; Кондрахин И.П. и др., 1985). Визначали бактерицидну активність сироватки крові до мікробної культури Escherichia сoli (штам 276) та лізоцимну активність сироватки крові до культури Mycrococcus lizodeicticus за В.Е. Чумаченко (Чумаченко В.Е. и др., 1990). Кількість Т-лімфоцитів визначали шляхом прямого розеткоутворення з еритроцитами вівці, В-лімфоцитів – реакцією непрямого розеткоутворення з еритроцитами вівці (за розетку вважали лімфоцит, який фіксував на своїй поверхні три еритроцити і більше) (Фримель Г, 1987; Корчан М.І., 1982; Меньшиков В.В., 1987; Jondal M. et al., 1972).

Для гістологічного та морфометричного досліджень відбирали кусочки грудини. З цією метою для гістоморфометричного дослідження відібрано матеріал від 15 дослідних і 15 контрольних тварин (по 5 тварин з кожної групи). Матеріал фіксували в 10%-му розчині нейтрального формаліну. Для декальцинації використовували 8-10%-й розчин азотної та 5%-й розчин трихлороцтової кислоти. Матеріал заливали в парафін, гістологічні зрізи виготовляли на санному мікротомі МС-2. Для фарбування гістозрізів використовували загальноприйняті і спеціальні методики: гематоксиліном та еозином, за Паппенгеймом, Ван-Гізоном (Меркулов Г.А., 1969; Киселева А.Ф, 1988).

Для цитохімічних досліджень червоного кісткового мозку та крові використовували такі методики: Браше – на виявлення РНК і ДНК, Шабадаша – на глікоген, Гольд-мана – на ліпіди. Виконання всіх цитохімічних методик супроводжували необхідним контролем для підтвердження їх специфічності (Бутенко З.А. и др., 1974; Кононский А.И., 1976; Карпуть И.М., 1986).

Морфометрію грудини проводили за Автандиловим Г.Г. (1990) з використанням стандартної окулярної морфометричної сітки при збільшенні в 120 разів (101,58). У кістковому мозку визначали співвідношення між мієлоїдною тканиною, кістковими балками та жировими клітинами; визначали щільність заселення мієлоїдної тканини клітинними елементами кісткового мозку (кількість клітинних елементів на площі 1 мм2). Підрахунок і аналіз чисельності клітин у мієлоїдній тканині проводили за допомогою стандартної морфометричної сітки в 25-ти полях зору при збільшенні в 1350 разів (101,590).

Мікрофотографування гістологічних препаратів здійснювали за допомогою мікроскопа МБИ-6, фотокамери “Зеніт-122”, фотонасадки МФН_.

Статистичну обробку одержаних даних проводили за М.П. Деркачем (1972) та І.А. Ойвіном (1960) на комп’ютері ІВМ-РС/АТ із використанням статистичного програмного пакету Statistic 5,0 для Windows 95.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ АНАЛІЗ

Радіологічна характеристика господарств, з яких походили дослідні тварини. До-слі-джен-ня про-водились на тваринах, які народились та постійно утримувались у ко-лективних гос-по-дар-ствах: “Зоря” Дубровицького та ім. Шевченка Зарічненського районів Рівненської області, а також в індивідуальному секторі, розташованих на території населених пунктів: Дубровиця, Зарічне, Берестя, Старі Коні, Іванчиці.

Згідно результатів досліджень, проведених радіологічним відділом Рівненської об-ласної державної лабораторії ветеринарної медицини, в господарствах, де ви-ро-щу-ва-лись дослідні групи тварин, щільність забруднення ґрунтів 137Cs ста-но-вила 1-15 Кі/км2. Гамма-фон (мкР/год) на території господарства “Зоря” коливався в межах 20-25, в тому числі у стійлових приміщеннях – 15-17, а на вигульних майданчиках – 19-22. Гамма-фон на території дослідного господарства ім. Шевченка коливався в межах: ферма №1 (с. Старі Коні) – 20-30, на фермі №2 (с. Іванчиці) – 28-35 (місцями до 40); в тому числі у стійлових приміщеннях на фермі №1 – 16-18, на фермі №2 – 18-20; на вигульних майданчиках ферми №1 – 21-24 і ферми №2 – 20-26 мкР/год. Забрудненість молока радіонуклідами у дослідних господарствах коливалась у межах 20-64 Бк/л; у приватному секторі максимальне забруднення окремих проб досягало 366-550 Бк/л. Сумарна активність раціону по 137Cs на добу становила для тварин І дослідної групи 9,5 кБк, ІІ – 13,4 кБк, ІІІ – 20,2 кБк. При цьому поглинута доза за рахунок внутрішнього опромінення становила у тварин І групи 0,3 сГр, ІІ – 0,8 сГр, ІІІ – 6,4 сГр. Вміст радіонуклідів у м’язах забитих тварин коливався в межах 40-320 Бк/кг. Прижиттєвий рівень радіоактивності тварин у господарстві “Зоря” коливався в межах 0,5-4,1 мкР/год. (до 4,4 мкР/год – у тварин з індивідуального сектора); у господарстві ім. Шевченка на фермі № 1 (с. Старі Коні) 1,0-1,3 мкР/год., на фермі № 2 (с. Іванчиці) 2,7-8,1 мкР/год.

Результати гематологічних досліджень. У дослідних тварин віком 4-6 тижнів (I група) морфологічні по-каз-ни-ки крові (еритроцити, лейкоцити) та рівень гемоглобіну в цілому були в межах фізіологічної норми але, порівняно з твари-на-ми контрольної групи, дещо нижчими (табл. 1). У крові дослідних тварин зміни лейкоформули відбувалися за рахунок збільшення відносної кількості паличко- (P<0,05) і сегментоядерних (P<0,01) ней-тро-фільних гранулоцитів та зменшення лім-фоцитів (P<0,05) і частково моноцитів (P>0,05). Траплялись поодинокі великі лімфоцити з бо-бо-подібним ядром, широкою світлою із азурною зернистістю ци-топлазмою. Відносна кількість їх становила 5,10,4% (P>0,05) від загальної кількості лімфоцитів (контроль – 5,40,8%).

Таблиця 1

Гематологічні показники молодняку ВРХ 4-6 тижневого віку, М±m

Показники | Дослід | Контроль | Р

Гемоглобін, г/л | 110,06,9 | 121,45,1 | Р>0,05

Еритроцити, Т/л | 6,20,3 | 7,20,2 | P<0,05

Лейкоцити, Г/л | 7,30,6 | 8,20,3 | P>0,05

Лейкоформула, %: Б | 0 | 0

Е | 3,00,6 | 2,80,4 | P>0,05

Нейтрофіли | Ю | 0 | 0,10,15 | P>0,05

П | 4,60,8 | 2,60,4 | P<0,05

С | 26,71,4 | 21,51,0 | P<0,01

Л | 60,72,3 | 66,30,8 | P<0,05

М | 5,00,8 | 6,70,7 | P>0,05

У тварин ІІ групи (6-7 місячного віку) морфологічні показники крові хоча й були в межах фізіологічної норми, проте були дещо нижчими у порівнянні з контролем. В лейкоформулі дослідних тварин, у порівнянні з контролем, спостерігали незначне зростання кількості паличко- (P>0,05), сегментоядерних (P>0,05) і юних (P>0,05) нейтрофільних гранулоцитів та зниження лімфоцитів (P<0,05) і, в деякій мірі, моноцитів (P>0,05) (табл. 2). Кількість великих грануловмісних лімфоцитів, по відношенню до всіх лімфоцитів, становила 6,70,7%, Р>0,05 (контроль – 7,41,1%).

Таблиця 2

Гематологічні показники молодняку ВРХ 6-7 місячного віку, М±m

Показники | Дослід | Контроль | Р

Гемоглобін, г/л | 107,04,3 | 115,76,8 | Р>0,05

Еритроцити, Т/л | 6,00,3 | 6,40,3 | P>0,05

Лейкоцити, Г/л | 7,90,6 | 10,20,5 | P<0,05

Лейкоформула, %: Б | 0 | 0

Е | 4,40,5 | 4,00,3 | P>0,05

Нейтрофіли | Ю | 0,40,3 | 0 |

P>0,05

П | 5,00,6 | 3,70,6 | P>0,05

С | 25,41,2 | 22,31,6 | P>0,05

Л | 60,51,4 | 65,31,2 | P<0,05

М | 4,30,5 | 4,70,6 | P>0,05

У тварин ІІІ вікової групи (18-24 місячного віку) рівень гемоглобіну, кількість еритроцитів і лейкоцитів були нижчими у порівнянні з контрольними тваринами, але різниці показників не були достовірними. Необхідно зазначити, що дані показники знаходились у межах фізіологічної норми (табл. 3). У лейкоформулі крові цих тварин знижувалась кількість сегментоядерних (P<0,001) нейтрофільних гранулоцитів, зростала кількість паличкоядерних (P<0,05) і дещо юних (Р>0,05) форм. Меншою була кількість еозинофільних гранулоцитів (P<0,05). На фоні зниження нейтрофільних і еозинофільних гранулоцитів та моноцитів (P<0,05) зростала відносна кількість лімфоцитів (P<0,001). Відносна кількість великих грануловмісних лімфоцитів з бобоподібним ядром становила 5,70,9% (Р<0,01) від усіх лімфоцитів (контроль – 9,30,7%).

Таблиця 3

Гематологічні показники молодняку ВРХ 18-24 місячного віку, М±m

Показники | Дослід | Контроль | Р

Гемоглобін, г/л | 97,05,3 | 106,43,8 | Р>0,05

Еритроцити, Т/л | 5,30,3 | 5,60,2 | P>0,05

Лейкоцити, Г/л | 6,60,6 | 7,60,4 | P>0,05

Лейкоформула, %: Б | 0 | 0,10,15 | P>0,05

Е | 6,10,5 | 7,70,6 | P<0,05

Нейтрофіли | Ю | 0,70,3 | 0,10,15 | P>0,05

П | 5,10,5 | 3,70,4 | P<0,05

С | 16,80,4 | 23,51,4 | P<0,001

Л | 68,70,9 | 60,31,7 | P<0,001

М | 2,60,5 | 4,60,6 | P<0,05

Необхідно відмітити також, що у дослідних тварин (особливо ІІІ групи) в деяких лімфоцитах виявляли базофільність, вакуолізацію і фрагментацію цитоплазми та вакуолізацію ядра. Окремі лімфоцити мали роздвоєне ядро; у нейтрофільних гранулоцитах спостерігали гіпер-сегментацію ядер (ядро складалось із 5 - 7, часто відокремлених, частинок), а також вакуолізацію ядер, базофільність цитоплазми. Крім цього, у лімфоцитах тварин ІІІ групи інтенсивніше виявлявся глікоген, частіше траплялись лімфоцити з більшою кількістю включень ліпідів у цитоплазмі; реакція Браше в нейтрофільних гранулоцитах була слабо виражена. У дослідних тварин частіше траплялись лімфоцити з більшою кількістю включень ліпідів у цитоплазмі; інтенсивніше виявляли включення ліпідів у цитоплазмі нейтро-фільних гранулоцитів.

Таблиця 4

Імунологічні показники крові великої рогатої худоби

Показники | 4-6 тижневі | 6-7 місячні | 18-24 місячні

Дослід | Контроль | Дослід | Контроль | Дослід | Контроль

БАСК, % | 52,2±2,9 | 49,2±5,6 | 36,9±2,25* | 53,1±5,8 | 37,2±4,3** | 58,6±3,4

ЛАСК, % | 23,7±1,4 | 20,5±1,7 | 34,5±2,6 | 26,4±3,8 | 40,2±2,7* | 31,4±2,4

Лімфоцити, Г/л | 4,4±0,35* | 5,4±0,19 | 4,8±0,3*** | 6,6±0,3 | 4,5±0,4 | 4,6±0,3

Т-лімфоцити, % | 26,6±1,8** | 35,4±2,0 | 30,6±2,1* | 39,6±2,6 | 32,0±2,15** | 41,4±1,9

Т-лімфоцити, Г/л | 1,2±0,15** | 1,9±0,08 | 1,5±0,15*** | 2,6±0,15 | 1,47±0,17 | 1,9±0,14

В-лімфоцити, % | 9,7±1,1 | 13,6±1,5 | 10,3±1,15* | 15,0±1,6 | 14,6±1,4 | 17,1±2,4

В-лімфоцити, Г/л | 0,4±0,08** | 0,7±0,08 | 0,5±0,05** | 1,0±0,12 | 0,7±0,11 | 0,8±0,11

* Р <0,05; | ** Р <0,01;*** Р<0,001

У дослідних телят І групи рівень бактерицидної та лізоцимної активності сироватки крові виявився вищим, у порівнянні з контролем, проте різниці цих показників не були достовірними. Достовірно знижувалась абсолютна кількість лімфоцитів (у тому числі відносна та абсолютна кількості Т- і В-лімфоцитів) (табл. 4).

У тварин ІІ групи, у порівнянні з аналогами контрольної групи, рівень бактерицидної активності сироватки крові був нижчим (P<0,05), а лізоцимної – вищим (P>0,05). Достовірно меншими були відносна й абсолютна кількості лімфоцитів (у тому числі Т- і В-лімфоцитів) (табл. 4).

У тварин ІІІ групи, порівняно з контролем, знижувався рівень бактерицидної активності сироватки крові (P<0,01), натомість зростав рівень лізоцимної активності (P<0,05). На фоні зниження загальної кількості лейкоцитів абсолютна кількість лімфоцитів була дещо меншою (P>0,05). Зменшувалась відносна (P<0,01) й частково абсолютна (P>0,05) кількість Т- лімфоцитів; менш вираженою була різниця вмісту В- лімфоцитів (P>0,05) (табл. 4).

Морфологічна характеристика червоного кісткового мозку

Гістологічна і морфометрична характеристика кісткового мозку. При макроскопічному дослідженні в усіх вікових групах, як у дослідних, так і у контрольних тварин поверхня розпилу грудини була щільної консистенції, темно-вишневого кольору, дещо волога.

У телят І дослідної групи гістологічна картина червоного кісткового мозку в усіх випадках особливих відмінностей у морфологічному аспекті не мала. При цьому медулярна строма була щільно заповнена мієлоїдними клітинними елементами різними за ступенем зрілості. Помітним було лише незначне ущільнення клітин гранулоцитарного ряду, переважно еозинофільних і, в меншій мірі, нейтрофільних гранулоцитів. Синусоїдні гемокапіляри заповнені в основному еритроцитами. Морфометричними дослідженнями встановлено, що більшу частину червоного кісткового мозку займає мієлоїдна тканина. На її долю в дослідних телят припадало 75,97±2,13% площі, P>0,05 (контроль – 74,88±1,40%). Площа, зайнята кістковими балками і жировими клітинами, становила відповідно 14,26±0,93%, P>0,05 та 9,77±2,94%, P>0,05 (контроль відповідно 13,74±1,06% та 11,38±0,98%). Щільність заселення мієлоїдної тканини клітинними елементами була менша ніж у аналогів контрольної групи. Так, кількість клітинних елементів на площі 1 мм2 становила 37,1±2,4 тис. клітин P>0,05 (контроль – 40,9±2,3 тис. кл./мм2). У всіх випадках було відмічено домінування клітин еритробластичного ряду над іншими клітинними елементами. При цьому в дослідних тварин загальна кількість клітин еритробластичного ряду становила 21,5±0,95 тис. клітин, P<0,05 (контроль – 28,1±2,1 тис. клітин). Загальна кількість клітин гранулоцитарного ряду була більшою у дослідних тварин і становила 9,5±0,9 тис. клітин, P<0,05 (контроль 8,7±0,4 тис. клітин). Збільшення кількості гранулоцитарних клітин можна пояснити зростанням кількості еозинофільних і базофільних гранулоцитів. Їх кількість становила 1,7±0,3, P>0,05 та 0,3±0,09 тис. клітин, P>0,05 (контроль відповідно 1,1±0,1 та 0,05±0,007 тис. клітин). Помітним було збільшення в мієлоїдній тканині кількості мегакаріоцитів, кількість яких становила 0,4±0,02 тис. клітин, P<0,05 (контроль – 0,1±0,03 тис. клітин). Лімфоцитів і моноцитів було 3,1±0,4 тис. P>0,05 та 0,8±0,07 тис. клітин, P<0,05 (контроль відповідно 2,8±0,06 та 1,1±0,08 тис. клітин).

У телят ІІ групи гістологічна будова кісткового мозку відповідала такій як у тварин контрольної групи. При цьому кістковомозкові клітини розташовані між кістковими балками серед жирових клітин розсіяно або у вигляді острівців. Синусоїдні гемокапіляри в більшості випадків заповнені еритроцитами і зрілими лейкоцитарними клітинами. Поряд з тим, деякі синусоїдні гемокапіляри були розширені і переповнені еритроцитами. Крім того, в мієлоїдній тканині інколи спостерігали місця її збіднення клітинними елементами. Методом морфометрії встановлено, що в дослідних тварин цієї групи площа мієлоїдної тканини займала 69,85±1,6%, P>0,05 (контроль – 70,98±2,26%). Площа, зайнята жировими клітинами, становила 12,95±1,73%, P>0,05 (контроль 13,77±2,4%). Збільшувалась площа, зайнята кістковими балками. Вона дорівнювала 17,20±0,87%, P>0,05 (контроль – 15,25±1,08%). На площі 1мм2 мієлоїдної тканини кількість клітинних елементів становила 27,9±1,7 тис. клітин, P<0,05 (контроль – 34,4±1,8 тис. клітин). Серед клітинних елементів більшість складали еритробластичні клітини. При цьому, загальна кількість клітин цього ряду була 16,4±1,0 тис. клітин (P>0,05) на 1мм2 (контроль – 19,9±1,2 тис. клітин). Загальна кількість клітин гранулоцитарного ряду становила 8,7±0,7 тис. клітин на 1мм2, P<0,05 (контроль – 9,7±1,2 тис. клітин). Зменшувалася кількість нейтрофільних гранулоцитів. Їх абсолютна кількість була 5,3±0,4 тис. клітин, P>0,05 (контроль - 6,7±1,1 тис. клітин). Однак, зростала загальна кількість еозинофільних та базофільних гранулоцитів. При цьому абсолютна їх кількість становила відповідно 2,3±0,2 тис. клітин, P>0,05 та 0,16±0,05 тис. клітин, P<0,05 (контроль відповідно 1,9±0,2 та 0,03±0,01 тис. клітин). Абсолютна кількість лімфоцитів дорівнювала 2,1±0,2 тис. клітин, P<0,001 (контроль – 4,1±0,1 тис. клітин). Абсолютна кількість моноцитів становила 0,4±0,09 тис. клітин, P>0,05, а мегакаріоцитів 0,26±0,02 тис. клітин, P<0,001 (контроль відповідно 0,5±0,04 та 0,03±0,01 тис. клітин).

У червоному кістковому мозку дослідних тварин ІІІ групи мієлоїдна тканина помірно заселена клітинними елементами. При цьому характер-ним було явище вогнищевого клітинного спустошення тканини. Такі спустошені ділянки органу заповнені ніжнопетлистою ретикулярною сіткою. Часто виявляли розширені та переповнені еритроцитами синусоїдні гемокапіляри. Інколи траплялись крововиливи. Місцями виявляли невеликі вогнища розсмоктування кісткової тканини і утворення порожнин, а також заростання таких порожнин сполучною тканиною. В окремих судинах спостерігали набухання та розволокнення стінок. Морфометричним дослідженням встановлено, що площа мієлоїдної тканини становила 53,27±3,53% червоного кісткового мозку, P>0,05 (контроль 60,88±1,81); площа, зайнята кістковими балками – 17,53±1,31%, P>0,05, а площа під жировими клітинами – 29,20±3,05% червоного кісткового мозку, P>0,05 (контроль відповідно 14,95±0,7% та 24,17±1,4%). На 1 мм2 мієлоїдної тканини кількість клітинних елементів була меншою, у порівнянні з контролем, і становила 18,6±1,4 тис., P<0,01 (контроль – 27,4±1,5 тис. клітин). Загальна кількість клітин еритробластичного ряду дорівнювала 9,7±0,6 тис. клітин на 1 мм2, P<0,05 (контроль – 13,1±0,7 тис. клітин), а клітин гранулоцитарного ряду – 6,6±0,5 тис. клітин, P<0,01 (контроль 10,6±0,7 тис. клітин). При цьому кількість нейтрофільних та еозинофільних гранулоцитів зменшувалась і становила 3,8±0,3 тис., P<0,01 та 2,3±0,2 тис. клітин P<0,05 на 1 мм2 (у аналогів контрольної групи відповідно 7,1±0,7 тис. і 2,9±0,1 тис. клітин). Проте, кількість базофільних гранулоцитів збільшувалась у 3,5 рази і дорівнювала 0,07± 0,004 тис. клітин, P>0,05 (контроль – 0,02±0,008 тис. клітин). Кількість лімфоцитів становила 2,0±0,3 тис. клітин P>0,05 на 1 мм2 мієлоїдної тканини (контроль – 2,8±0,3 тис. клітин). В 3 рази було менше моноцитів – 0,2±0,07 тис. клітин, P<0,01 (контроль 0,6±0,07 тис. клітин), а кількість мегакаріоцитів не змінювалась (0,04±0,01, P>0,01).

Морфологічні показники стернального пунктату. У кістковому мозку телят I дослідної групи, у порівнянні з тваринами контрольної групи, загальний вміст клітин еритробластичного ряду був меншим за рахунок зниження кількості деяких форм нормоцитів: поліхроматофільних – на 18,3% (Р<0,01) і оксифільних на 8,4% (P>0,05). Проте, збільшувалась кількість еритробластів і базофільних нормоцитів відповідно на 26,2% і 13,3% (різниці показників не достовірні), а кількість пронормоцитів зростала на 36,1% (Р<0,05). Одночасно на фоні зниження клітин еритробластичного ряду відмічали зростання загальної кількості гранулоцитарних клітин, що відбувалось в основному за рахунок молодих клітина і в меншій мірі – зрілих клітин цього ряду. При цьому збільшувалась загальна кількість нейтрофільних гранулоцитів (на 6%) і, особливо, загальна кількість еозинофільних гранулоцитів – на 58,7%, але різниця цих показників не була достовірною. Рівень мієлобластів і промієлоцитів дещо зростав відповідно на 17,2% (Р>0,05) та 4,3% (Р>0,05). Кількість базофілів збільшувалась в 5,4 рази (Р<0,05). Знижувався рівень моноцитів і плазматичних клітин відповідно в 1,1 та 2 рази, а рівень лімфоцитів і мегакаріоцитів зростав відповідно в 1,1 та 3,7 рази (різниця показників не достовірна) (табл. 5). Лейкоеритробластичний індекс у дослідних тварин становив 1:2,6 (контроль 1:3,2), а кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів був на рівні контролю і становив 1,1.

У дослідних тварин II групи, у порівнянні з контролем, спостерігали зростання загальної кількості клітин еритробластичного ряду за рахунок еритробластів на 20,6% (P>0,05), пронормоцитів у 2,1 рази (P<0,001) та базофільних нормоцитів на 42,3% (P<0,05). При цьому незначно зменшувалась кількість поліхрома-тофільних нормоцитів (на 3,5%, P>0,05), а кількість оксифільних нормоцитів залишалась на одному рівні з контролем. Загальна кількість клітин гранулоцитарного ряду зменшувалась на 4,2%. При цьому була меншою на 11,4% загальна кількість нейтрофільних гранулоцитів. Проте загальна кількість еозинофільних гранулоцитів зростала на 9,1% (різниці показників не достовірні). Рівень базофілів у дослідних тварин був у 5 разів вищий (Р<0,05) ніж у тварин контрольної групи. Спостерігали зменшення на 75% (Р<0,01) плазматичних клітин, на 25,8% (Р<0,05) лімфоцитів та на 11,1% (Р>0,05) моноцитів. Кількість мегакаріоцитів зростала в 7,6 рази (Р<0,001) порівняно з контролем (табл. 5). Лейкоеритробластичний індекс становив 1:1,8 (контроль – 1:1,6), а кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів – 0,8 (контроль – 0,6).

Таблиця 5

Мієлограми великої рогатої худоби, М±m (%)

Показники |

4-6 тижневі | 6-7 місячні | 18-24 місячні

Дослід | Контроль | Дослід | Контроль | Дослід | Контроль

Мієлобласти | 1,43±0,23 | 1,22±0,07 | 0,87±0,15 | 0,85±0,09 | 0,36±0,07 | 0,5±0,05

Промієлоцити | 2,43±0,27 | 2,33±0,25 | 2,26±0,15 | 2,17±0,13 | 1,92±0,15 | 1,77±0,18

Мієлоцити Н | 3,05±0,21 | 2,5±0,27 | 3,26±0,31 | 3,2±0,4 | 2,82±0,23 | 2,68±0,4

Метамієлоцити Н | 4,28±0,29 | 4,08±0,31 | 4,16±0,18 | 4,1±0,56 | 4,2±0,39 | 4,22±0,4

П/ядерні Н | 5,32±0,91 | 5,24±0,17 | 7,74±0,46 | 8,8±0,81 | 7,8±0,41*** | 10,97±0,49

С/ядерні Н | 3,25±0,45 | 3,18±0,35 | 4,78±0,56 | 6,4±0,93 | 5,7±0,53* | 8,28±0,94

Мієлоцити Е | 1,02±0,17* | 0,5±0,09 | 1,23±0,18 | 1,1±0,11 | 1,5±0,18 | 1,28±0,16

Метамієлоцити Е | 1,45±0,4 | 0,94±0,13 | 2,26±0,29 | 2,05±0,33 | 3,2±0,26 | 2,9±0,35

П/ядерні Е | 1,23±0,2 | 0,9±0,19 | 2,84±0,28 | 3,0±0,27 | 5,58±0,43 | 4,73±0,62

С/ядерні Е | 0,68±0,11 | 0,42±0,16 | 1,58±0,25 | 1,1±0,21 | 2,14±0,24** | 1,32±0,22

Базофіли | 0,65±0,2* | 0,12±0,02 | 0,5±0,13* | 0,1±0,01 | 0,36±0,18 | 0,07±0,03

Еритробласти | 2,65±0,31 | 2,1±0,18 | 2,4±0,29 | 1,99±0,12 | 1,54±0,2 | 1,25±0,18

Пронормоцити | 5,88±0,5* | 4,32±0,25 | 4,67±0,47*** | 2,27±0,11 | 3,04±0,48 | 2,12±0,33

Нормоцити базофільні

фільні

базоф. | 7,92±2,73 | 6,99±0,35 | 6,93±0,71* | 4,87±0,25 | 4,56±0,37 | 3,87±0,33

Нормоцити поліхроматофільні | 25,65±1,06** | 31,4±0,86 | 23,2±0,76 | 24,05±1,22 | 21,6±1,12 | 20,8±0,69

Нормоцити оксифільні | 21,7±0,75 | 23,7±0,79 | 20,2±0,69 | 20,0±1,03 | 21,68±0,91 | 19,9±0,77

Лімфоцити | 8,03±0,52 | 7,02±0,33 | 8,9±0,95* | 12,0±0,51 | 10,32±0,86 | 10,6±0,64

Моноцити | 2,33±0,22 | 2,62±0,18 | 1,28±0,24 | 1,44±0,15 | 1,34±0,29 | 2,15±0,25

Мегакаріоцити | 0,97±0,42 | 0,26±0,06 | 0,84±0,12*** | 0,11±0,03 | 0,2±0,06 | 0,16±0,03

Плазматичні клітини | 0,08±0,01 | 0,16±0,05 | 0,1±0,05** | 0,4±0,06 | 0,14±0,07* | 0,43±0,06

*- Р<0,05 **- Р<0,01 ***-P<0,001

У тварин III дослідної групи всі клітини еритробластичного ряду мали тенденцію до зростання. Так, кількість еритробластів збільшувалась на 23,2%, пронормоцитів на 43,4%, нормоцитів базофільних на 17,8%, поліхроматофільних на 3,8% і окси-фільних на 8,9%, але різниці цих показників не були достовірними. В гранулоцитарному ряді на фоні зменшення зрілих форм – паличкоядерних на 28,9% (Р<0,001) та сегментоядерних клітин на 31,2% (Р<0,05), знижувалась загальна кількість нейтрофільних клітин. При цьому рівень молодих форм нейтрофілів, зокрема мієлоцитів, зростав на 5,2% (Р>0,05). Кількість мієлобластів зменшувалась на 28% (Р>0,05), а кількість промієлоцитів, навпаки, збільшувалась на 8,5% (Р>0,05). Відмічали зростання кількості всіх форм еозинофілів: мієлоцитів на 17,2% (Р>0,05), метамієлоцитів на 10,3% (Р>0,05), паличкоядерних на 18% (Р>0,05) і сегментоядерних клітин на 62,1% (Р<0,05). Кількість базофільних клітин була більшою в 5,1 рази (Р>0,05). Зменшувалась кількість плазматичних клітин на 67,5% (Р<0,05), а моноцитів – на 37,7% (Р>0,05). Кількість мегакаріоцитів була більшою на 25% (Р>0,05) (табл. 5). Лейкоеритробластичний індекс в них становив 1:1,5 (контроль 1:1,2), а кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів – 0,7 (контроль 0,45).

При дослідженні мазків стернального пунктату дослідних тварин, поряд із кількісними змінами, виявляли ознаки якісного порушення гемопоезу. Майже завжди (особливо у тварин старшої вікової групи) виявляли лімфоцити та нейтрофіли з вакуолізацією цитоплазми і ядра, пікноз ядер, гігантські мієлоцити і метамієлоцити та двохядерні еритробластичні клітини. Помітним було за-галь-не зниження інтенсивності реакції Браше, у порівнянні з контрольними тваринами, що може свідчити про зменшення нуклеїнових кислот. Поряд з тим, підвищеним вмістом РНК і ДНК відзначались клітини еритробластичного ряду телят І дослідної групи. Інтенсивніше нуклеїнові кислоти виявлялись у мегакаріоцитах тварин ІІ та ІІІ дослідних груп. Інколи у дослідних тварин ІІ і, особливо, ІІІ групи в еритробластах спостерігали зерна і глибки глікогену (позитивний глікоген у бластах); інші еритрокаріоцити були глікоген-від’ємними; траплялись поодинокі ліпідододатні еритробласти,

ВИСНОВКИ

1. При дослідженні червоного кісткового мозку і крові молодняку великої рогатої худоби, який народився та постійно утримувався на забрудненій радіонуклідами території (щільність забруднення ґрунтів Cs137 1 – 15 Кі/км2, гамма – фон 16 – 40 мкР/год, питома радіоактивність згодовуваних кормів: сіно 70-940 Бк/кг, солома 30 – 310 Бк/кг, концкорми 20 – 128 Бк/кг) виявлено морфологічні зміни, які краще були виражені у 18-24-місячних тварин.

2. Під впливом малих доз іонізуючого випромінювання у червоному кістковому мозку молодняку великої рогатої худоби зменшується площа мієлоїдної тканини та щільність заселення її клітинними елементами. Поряд з тим, у тварин 6-7- і, особливо, 18-24-місячного віку з’являються вогнища збіднення мієлоїдної тканини клітинними елементами та розсмоктування кісткової тканини.

3. У кістковому мозку тварин, які утримувались на забрудненій радіонуклідами території, виявляються ознаки омолодження гранулоцитарного та еритробластичного рядів і затримки дозрівання клітин; змінюється процентне співвідношення між клітинами; знижується кількість плазматичних клітин і зрілих нейтрофільних гранулоцитів; зростає загальна кількість еозинофільних і базофільних гранулоцитів, а також малодиференційованих клітин.

4. Морфологічні показники крові молодняку великої рогатої худоби із забрудненої радіонуклідами території знаходились у межах фізіологічної норми, але у порівнянні з тваринами контрольних груп в них спостерігалось зниження загальної кількості гемоглобіну, еритроцитів і лейкоцитів; у лейкоформулі зростала кількість лімфоцитів, юних і паличкоядерних нейтрофілів, знижувався рівень сегментоядерних нейтрофільних гранулоцитів і моноцитів (особливо у тварин 18 – 24-місячного віку).

5. Поряд із кількісними змінами, у червоному кістковому мозку та крові в клітинах виявляли ознаки якісних змін, які свідчать про порушення їх функціональних властивостей. Інтенсивність реакції на виявлення нуклеїнових кислот була помітно нижчою у тварин, які утримувались на забруднених радіонуклідами територіях, хоча у 4-6-тижневих телят клітини еритробластичного ряду відзначались підвищеним вмістом нуклеїнових кислот.

6. Відносна та абсолютна кількість Т- і В- лімфоцитів у тварин усіх вікових груп, які утримувались на забрудненій радіонуклідами території, була достовірно меншою. Бактерицидна активність сироватки крові тварин з віком проявляла тенденцію до зниження, тоді як у контрольних тварин вона зростала (хоча у 4-6-тижневих дослідних телят вона була дещо вищою ніж у контролі). Лізоцимна активність сироватки крові була вищою у дослідних тварин і з віком проявляла тенденцію до зростання.

7. Встановлено, що між динамікою гемопоезу в червоному кістковому мозку (процентна кількість клітин кісткового мозку на різних стадіях дозрівання) і морфологічними показниками периферійної крові (кількість еритроцитів, лейкоцитів і рівень гемоглобіну в крові) існує корелятивний зв’язок.

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

З метою підвищення імунної реактивності організму, а також для оцінки фізіологічного статусу організму