Наведення детальної інформації щодо макро- та мікроскопічних змін будови шлунку нелінійних мишей за умов перебігу експериментальної бабезійної інфекції. Аналіз сучасного стану проблеми з вивчення епідеміології, патогенезу бабезіозу, показових на маркерах.
При низкой оригинальности работы "Особливості впливу бабезійної інфекції на будову шлунка нелінійних мишей", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В статті докладно характеризуються методологічні аспекти вивчення структурно-функціональних ознак бабезіозу (макроскопічний, органолептичний аналіз матеріалу, його біомеханічні властивості, топографічна специфіка; мікроскопічні особливості впливу на тканини); конкретизований обєкт дослідження (4-х-6-ти тижневі самиці білих нелінійних мишей, монгольських пісчанок, вагою 11-18 г, у кількості 60 особин). Доведено, що у зазначених тварин під впливом інфекційного агенту патологічні зміни набували багаторівневого, фазного характеру (макро-: гастромегалія, гіперволія, гіпергідратація; мікроскопічні: запалення з виразними проліферативними реакціями, гіперплазія лімфоїдного компоненту підслизової оболонки, деструкція шарів стінок судин, тромбози, стази, ішемія). Виявлені дослідниками деструктивно-дегенеративні реакції призводили до некрозу, розладів трофіки, у решті решт, розвитку декомпенсації. Бабезіоз (піроплазмоз) відносять до трансмісивних паразитарних зоонозних інфекцій з характерною природною осередкованістю та гострим перебігом, що супроводжується інтоксикацією, прогресуючою гарячкою та розвитком анемії [1]. Матеріалом започаткованого дослідження стали шматочки шлунка (5?5 мм) самиць білих нелінійних мишей, у тому числі, монгольські пісчанки, віком від чотирьох до шести тижнів, вагою 11-18 г з попередньо детектованою (ПЛР) бабезійною інфекцією (n=45), що утримувались у стандартних умовах “клімат-контроль” віварію ДУ “ІМІ НАМН” та формували експериментальну групу № 1.У результаті дослідження було встановлено, що будова шлунку контрольних тварин цілком відповідала анатомічним характеристикам інтактних особин. Органолептично: ушкоджень цілісності структури, мацерацій, артефактів, кальцифікатів, крововиливів не спостерігалось. Зміни у формі, обємі (атрофія, мегалія, набряк, гідратація, гіпо-, гіперволія) не виявлялись. Наявності стороннього, неприємного запаху (гнилісний, кислий, бродильний, гіркавий) встановлено не було. Ознак запалення, варикозів, кальцифікатів, деструктивно-дегенеративних змін, некротичних розладів не встановлено.
Вывод
Макроскопічний аналіз контрольних зразків. У результаті дослідження було встановлено, що будова шлунку контрольних тварин цілком відповідала анатомічним характеристикам інтактних особин. Органолептично: ушкоджень цілісності структури, мацерацій, артефактів, кальцифікатів, крововиливів не спостерігалось. Колір органу звичайний, характерний кожному із прошарків шлунка. Гіперрагії, ксенотичність, цианоз, блідість відсутні. Зміни у формі, обємі (атрофія, мегалія, набряк, гідратація, гіпо-, гіперволія) не виявлялись. Наявності стороннього, неприємного запаху (гнилісний, кислий, бродильний, гіркавий) встановлено не було. Слизова оболонка рожевого кольору, рухлива, піддатлива, гладка, блискуча. Підслизова оболонка щільно спаяна із підлеглим шаром. Ознак запалення, варикозів, кальцифікатів, деструктивно-дегенеративних змін, некротичних розладів не встановлено. Мікротопографія шарів відповідала статево- віковим варіантам норми. Кожен із них залишався чітко диференційованим, виразним, розташовувався послідовно, у своєму складі нараховував типовий для себе клітинний субстрат. Лімфоїдні утворення зосереджені у підслизовій оболонці, з чіткими кордонами, без ознак проліферації, запального субстрату. Судинне русло шлунку цілісне, без наявних дефектів, перфорацій, додаткових розгалужень, патологічних анастомозів. На поперекових зрізах стінка типова за будовою, виразна. Судини повнокровні, без ознак наявності кальцифікатів, тромбоутворень, стазів. Вогнищ паравазальго набряку, ішемії не виявлено.
Гісто-, цитологічний аналіз контрольних зразків. Шари стінок диференційовані, візуалізовані, чіткі, характерним чином відокремлені одне від одного. Їхнє забарвлення рівномірне, однорідне, нормохромне. Слизова вибудована гастроцитами, екзокриноцитами з ознаками активної секреторної діяльності (чисельні гранули у цитоплазмі). Гастроцити характерної форми, щільно розташовані одне до одного, з добре позначеними, без дефектів апікальними та базальними краями. Витончена, хвиляста смужка підслизової оболонки рожевого кольору. На препаратах, забарвлених за Браше, що тісно контактує із розрізненими, безформними фрагментами тканини жовто-зеленого забарвлення (лімфоїдні скупчення). На збільшеннях мікроскопу ЛОМО (?300; ?600) помітні фолікули, з окресленими мантійною та маргінальною зонами (синє, фіалково-синє забарвлення тканинної палітри), просвітлені
Annals of Mechnikov Institute, N 3, 2014 42 www.imiamn.org.ua /journal.htm
(активовані) гермінативні центри останніх. За ними зосереджений насиченого червоного кольору, широкий шар мязової тканини (забарвлення: гематоксиліном та еозином) з перпендикулярно розповсюдженими або розташованими у січних площинах волокнами (збільшення світлооптичного мікроскопу ЛОМО:?300; ?600). Завершує морфологічний дизайн смужка витонченої, хвилястої сполучнотканинної оболонки, без дефектів цілісності організованих вогнищ склерозу.
Макроскопічний аналіз експериментальних зразків Ревізією органів черевної порожнини встановлено, що голо-, син- та скелетотопія останніх змінені. За рахунок дилятації та мегалії шлунка, його пілоричної частини, верхня та ліва межа зміщені (відносно грудного відділу хребта, Thvii-viii та поруч розташованих структур,- селезінка, ліва нирка, надниркова залоза), передня та задня стінки розтягнуті. Макроскопічно окремі органи (шлунок, тонка кишка) з неприємним (бродильним, гнилісним) запахом, збільшені у розмірах (обємі,- гіперволія: 1/4), їхні стінки у певних ділянках витончені. Органолептично: ушкодження поверхневої цілісності носять місцевий характер, мацерації, артефакти, кальцифікати відсутні, крововиливи поодинокі. Гіперрагії зустрічають у досліджених зразках подекуди, (n=1-2 у полі зору препарату) ксенотичність, ціаноз відсутні. У ділянках місцевих запалень-набряк. Слизова оболонка бліда, безкровна, прозора, тьмяна, атрофічна. У окремих ділянках помітні наслідки незначних дефектів поверхневого прошарку із характерними розладами цитоархітектоніки. У разі механічного натиснення пружність органу маловиразна, подекуди відсутня. Тиск викликає появу незначної кількості рідини, мутного забарвлення, що свідчить на користь підвищеної гідратації у його тканинних структурах. Лімфоїдні структури підслизової оболонки візуалізовані, виразні, гіперпластичні. Їхня речовина дезорганізована, рухлява; кордони розмиті, розпливчасті. Судини шлунку з чисельними анастомозами та колатералями. У окремих зразках мають місце типові варикози. Стінки витончені, подекуди з ознаками розшарувань (n=3-5), деструкцій, вщерть до крізних перфорацій. Останнє, вочевидь, сприяло виходу рідини за межі судин, поступовому діапедезу еритроцитів та розвитку ділянок крововиливів, паравазального набряку, що тяжіли тенденцією до генералізації.
Гісто-, цитологічний аналіз зразків від тварин експериментальної групи продемонстрував наявність змін, патагномонічних для бабезійною інфекції. Забарвлення тканинного субстрату виявляло різнорідність за ступенем проникливості барвника, тьмяне, в окремих ділянках строкате (забарвлення: гематоксиліном та еозином; азуром та еозином). У окремих препаратах гістоархітектоніка поверхневого шару за власною гетерохромністю, нагадувала шахівницю (n=7). Гастроцити із зміною форми, -вщерть до круглястої. Апікальний край клітин з виразними дефектами цілісності. Базальний край-місцями відокремлений від підлеглих структур.
Клітини втрачали характерність форми, виглядали набухлими, з виразним набряком, гіперволією та подекуди зрозуміло виниклим гідратом. Цитоплазма клітин за власним складом не змінена, долучає типові елементи, ядро. Однак, вона рясно вакуолізована, з щільними гранулами (окремі випадки спостереження), деструкцією мембрани (витончення, роздвоєння, перфорація), подекуди руйнаціями ендоплазматичний ретикулум та комплексу Гольджі. У декількох препаратах (n=4) спостерігався метаморфоз клітин зі зміною ядерно-цитоплазматичного співвідношення, гіперхроматоз, каріопікноз (за умов збільшення у світловому мікроскопі ЛОМО:?1350). Картини запалень супроводжувались появою еозинофільної зернистості, набряком, руйнацією клітин. У ділянках накопичення клітинного детриту реєстрували появу фагоцитів. На користь відповідної реакції свідчили чисельні лімфоцити, у окремих зразках плазматичні клітини, поява яких, у решті решт, фінішувала виразною проліферацією лімфо-лейкоцитарного, гістіоцитарного характеру. Останній феномен супроводжувався гіперплазією лімфоїдних структур, втратою останніми власних кордонів, тотальним зникненням гермінативних центрів. Смуга мязової оболонки виявлялась витонченою, блідою. Волокна розташовувались розрізнено, видавались атрофічними, гіперхромними, місцями були оточені скупченнями жирової тканини. Зовнішня сполучнотканинна оболонка тонка, сіро-рожевого кольору, без ділянок склерозу, кальцифікатів. Мікросудини шлунку розгалужені, варикозні. Їхні стінки витончені, у окремих випадках з виразними дефектами цілісності, перфораціями, щілинами, розшаруванням. Ендотелій судин вакуолізований, десквамований, перицити з ознаками деструкції. У безпосередній близькості до стінок мегакаріоцити, тромбоцитарні пастини та чисельні еритроцитарні тромби. Великі за розмірами, поліморфні, вони подекуди сприяли формуванню тромбоемболічних розладів у мікросудинному руслі шлунка, розвитку чисельних осередків стазу та локальних вогнищ ішемії. Наслідком останньої ставали трофічні порушення, що сприяли, у свою чергу, деструкції самої судини, некрозу прилеглої до неї зони речовини шарів та прошарків органу, що не перечило даним, отриманим попередніми фахівцями [10]. Цікавим фактом ставали виявлені у гісто-, цитологічних препаратах-зразках (n= 52) зміни поверхневої архітектоніки еритроцитів (ехіноцити, дегматоцити, деградовані форми клітин). Вони нагадували собою ушкодження, схожі до тих, які реєстрували наші закордонні попередники [11, 12, 13, 14] у власних дослідженнях за умов розвитку як експериментального, так і клінічної форми бабезіозу. Поява останніх (змін) зрозуміло пояснюється наслідками можливого попереднього і нетривалого перебування збудників безпосередньо у еритроцитарних клітинах [15].
Висновки: 1) вплив бабезійної інфекції на морфо-функціональні зміни у шлунку нелінійних мишей носить опосередкований фазний характер (ушкодження мікросудинної стінки та циркулюючої
Annals of Mechnikov Institute, N 3, 2014 43 www.imiamn.org.ua /journal.htm популяції еритроцитів, тромбоемболія за участю деструктивних клітин, стази, ішемія, декомпенсація, некроз), 2) перебіг бабезійної інфекції відбувається за схемою східчастих реакцій, що заволікають орган як на макро (власне частини, оболонки, судини), так і мікроструктурному рівнях (шари, стінки, клітинний субстрат).
2. Krause, P. J. Persistent parasitemia after acute babesiosis [Text] / P. J. Krause, M. D. Andrw, Sc. D. Samr [et al] // New England J. Med. - 2009. - Vol. 16, No. 7. - P. 160-165.
3. Maydannik, V.G. Babesiosis in adult and children [Text] / V.G. Maydannik // International J. of Pediat., Obst. And Ginecol.- 2013.- Vol.3.-P.83- 85.
4. Adaszek L. Analysis of the culture-derived soluble Babesia canis canis antigens derived from the Polish strains of the parasites [Text] / L. Adaszek, A. Puchalski, M. Dec, S. Winiarczyk // Schattauer 2012 Tierarztliche Praxis Kleintiere. - 2012. - Vol. 6 - P. 399 - 403.
5. Dawood, K. E. Observation of a novel Babesia spp. in Eastern Grey Kangaroos (Macropus giganteus) in Australia [Electronic resource] / K. E. Dawood, J. A.T. Morgan, F. Bus?eld [et al] // Intern. J. of Parasitology Parasites and Wildlife. - 2013. - Vol. 2. P. 54-61.- Mode of access : www.elsevier.com/locate/ijppaw.
6. Bosman, A.-M. Babesia lengau sp. nov., a novel Babesia species in Cheetah (Acinonyx jubatus, Schreber, 1775) populations in South Africa [Text] / A.-M. Bosman, M. C. Oosthuizen, M. A. Peirce [et al] // J. Clin. Microbiol. - 2010. - Vol. 48, No. 8. - P. 2703-2708.
7. Senanayake, S. N. First report of human babesiosis in Australia [Text] / S. N. Senanayake, A. Paparini, M. Latimer [et al] // Med. J. Aust. - 2012. - Vol. 196, No. 5. - P. 350-352.
8. Maliy,V. P. Tick infections in Kharkov region [Text] / V. P. Maliy, N. V. Shepileva, L. V. Tkachenko // International Med. J.. - 2010. - № 3. - P. 99-102.
9. Fox, L. M. Neonatal Babesiosis. Case report and review of the literature [Text] / L. M. Fox, S. Wingerter, A. Ahmed [et al] // Pediatr. Infect. Dis. - 2006. - Vol. 25, No. 2. - P. 169-173.
10. Gratzh, N. Transmissial infectious disease in Europe. [Text] /Normann Gratzh. // WHPO - 2005. - 130 с.
11. Blevins, S. Blood smear analysis in babesiosis, ehrlichiosis, relapsing fever, malaria, ehrlichiosis, relapsing fever, malaria, and chagas disease [Text] / S. Blevins // Clin. Microbiol. - 2009. - Vol. 15, No. 2. - P. 521-530.
12. Oz, H. S. “Human Babesiosis”: An Emerging Transfusion Dilemma [Electronic resource] / Helieh S. Oz, Karin H.Westlund // Intern. J. Hepatol. - 2012. - Vol. 2012, Article ID 431761, 5 pages; Mode of access : http://dx.doi.org/10.1155/2012/431761.
13. Vannier, E. Human Babesiosis [Text] / E. Vannier, P. J. Krause // N. Engl. J. Med. - 2012. Vol. 366, No. 25. - P. 2397-2407.
14. Yabsley, M. Natural history of zoonotic babesia: role of wildlife reservoirs [Electronic resource] / M. J. Yabsley, B. C. Shock // Intern. J. Parasitol. : Parasites and Wildlife. - 2013. - Vol. 2. - P. 18-31. - Mode of access : www.elsevier.com/locate/ijppaw.
15. Dubova, О. А. Patohystological characteristics of disseminal intravessel syndrom after Babesiosis in dogs [Text] / О. А. Dubova // Scien. Report LNABM named by S.Z.Gzhytchkogo.- 2007. - Vol. 9, № 2 (33). - P. 46-51.
UDC 616:612.6.619.993-192.66 PECULIARITIES OF THE BABESIOUS
INFECTION INFLUENCE TO NONLINER MICE STOMACH STRUCTURE
The babesias are one of the most ubiquitous and widespread blood parasites in the worldbased on numbers and distribution of species in animals, second only to the trypanosomes . They generally have two classes of hosts, an invertebrate and a vertebrate host. The maintenance of Babesia spp. Is dependent on both hosts; the specific tick vector must feed on a vertebrate reservoir that is competante in maintaining the Babesia organisms in an infectious state. Therefore, B. microti presents itself as an emerging zoonosis only in areas where there is a primary competent reservoir. The first documented case of babesiosis in humans was in 1957 . A splenectomized farmer in Yugoslavia was diagnosed with a B. bovis infection. But now most cases of babesial infections in humans have been asquired in temperate regions of the USA and Europe. That a tick-transmitted protozoan parasite, one of the causative agents of piroplasmosis (babesiosis). The disease is characterized by sings of malaise, inappetence, fever, hemolytic anemia and hemoglobinuria. The parasite has a wide distribution and occurs on all continents, except Australia. The life cycle of the parasite in animals organism (equine hosts, traveling dogs, cats) comprises two intracellular stages: sporozoites innoculated by infected ticks develop into schizonts within lymphocytes where they maltiply and subsequently transform into microzoites, which then invide erythrocytes.
Purpose of the experiments to study the influence of the babesious infection to nonliner female mice stomach structure.
Materials and methods. The examinational material of this investigations are the female nonliner controle intact mice of the 4-6-week-old (n=15) and such paterns, which were with the babesious infection (n=45). For all of examinational animals groups were used macroscopic and hystological methods. Macroscopic analysis was included organoleptic, biomechanical, microtopographical methods of investigations (external status, volum, size, syn-, holo-, skeletotopy). Microscopic examination was carried out in a traditional way. Bits of the material were removed, washed, fixed in 12 % formalaldehyde, subjected to postfixation and dehydrated (providing have been worked in standart algoritms). Sections were contrasted by hematoxsilin and eosin, azur and eosin, Brashe, sudan III-sudan IV, analysed under a microscope LOMU (LOMO, Annals of Mechnikov Institute, N 3, 2014 44 www.imiamn.org.ua /journal.htm
Russia): x 300; x400; 1350 and photographed with a digital camera “Canon EOS-3000”.
Results. Clinically disease manifestations of babesiosis are caused by the asexual reproductive stage of the organism in digestive system organs, erythrocytes of the host and the subsequent lysis of same host cells. Consequently, there is a very broad clinical spectrum which is probably directly reflective of the level of parasitemia in the blood. Morphologically: gastrical tunics (mucosal, muscular, serosal) of the control groupe animals are very visible and norm. The changes of abdominal microthopography it was not found. Megalia, oedema, hyper-, atrophia, inflammatory processus are absent. It was found out that a pronounced structural-functional changes of stomach, submucosal lymphoid tissues and endothelium of gastrical microvessels took place during first days of the observation of animals with the babesiosis. The above regression was attributed to development of thrombosis, stasis, trophic changes, development of destruction and necrosis. Characteristic morphological signs consisted of changes in the nucleus/cytoplasm ratio of cells, development of lympho-leucocellular, lympho-hystiocellular infiltration, proliferation, vacuolization of cytoplasm, caryorexis, transformation of chromatin, appearance of megakaryocytes in the bloodstream and their markedly increased count.
Conclusions: macro- and microscopic changes in the stomach of 4-6-week-old nonliner female mice (with the babesiosis) were with the phase character, have been depended upon terms of the debut of babesiosis and consisted in destruction of stomach structural components, gastric microvessels roofs.