Авторы: С.И. Логинов, А.С. Донченко, В.В. Табакаев, О.Н. Семенова
Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СО РАСХН
Эта статья опубликована в сборнике по материалы первой Международной юбилейной конференции «Актуальные проблемы инфектологии и паразитологии», посвященной 110-летию со дня открытия проф. К.Н.Виноградовым сибирской двуустки у человека (2-5 апреля 2001, г. Томск)
Посмотреть содержание сборника
Скачать сборник целиком
Факт отягощения гельминтами течения инфекционных болезней у человека и животных известен давно и сохранил свое значение до настоящего времени в связи с наблюдаемыми многими авторами случаями более длительного бактерио- и вирусоносительства, затяжного течения ряда инфекций в местностях, эндемичных по гельминтам (Лейкина Е.С., 1978а, 1978б; Ильинских Е.Н. и соавт., 2000). Указанные явления обусловлены, во-первых, способностью гельминтов облегчать проникновение патогенной флоры в поврежденные ткани; во-вторых, возможностью длительного сохранения бактерий и вирусов в теле гельминтов, например, возбудителя холеры в кишечной трубке аскарид (Шульман Е.С., 1977; Nalin D.R., McLaughlin J., 1976) или вируса Эпштейна-Барр в теле описторхисов (Ильинских Е.Н. и соавт., 2000), и, в-третьих, способностью паразитов оказывать иммунопатологическое воздействие на организм хозяина.
Имеющиеся данные по вопросу стимулирующего или супрессивного действия гельминтов на иммунные реакции хозяина по отношению к другим инфицирующим агентам позволяют предполагать разнообразие путей изменения иммунного ответа при гельминтозах: от непосредственной сенсибилизации эффекторных клеток иммунокомпетентной системы до развития иммунологической толерантности и перекрестного иммунитета. Последний феномен неразрывно связан с механизмом образования перекрестно-реагирующих антител, как в отношении близких видов, так и таксономически далеких инфицирующих агентов. Описано, что у мышей, инвазированных трихинеллами, наблюдалось развитие иммунитета к Ascaris suum и наоборот (Matoff K., Kamburov P., 1967). Перекрестно-реагирующие антигены у двух этих видов нематод выявлялись с помощью реакции иммунодиффузии в геле. Имеются сообщения о перекрестных реакциях между Salmonella typhi и Trichinella spiralis. Исследования показали, что соматический XII антиген S. typhi имеет общие антигенные детерминанты с T. spiralis. Иммунизация мышей данным антигеном защищает от заражения личинками T. spiralis (Weiner L.M., Neely J., 1964). К механизмам гетерологичной неспецифической защиты относят, прежде всего, непосредственное или опосредованное действие гуморальных антител и эффекторов клеточного звена иммунной системы (Т-киллеры, эозинофилы).
В изложенном материале мы коротко затронули вопрос иммунопатологического действия гельминтов на организм человека и лабораторных животных, обусловленного постоянным и длительным поступлением в организм паразитарных антигенов. Однако рядом исследователей неоднократно выдвигались концепции возможного перекрестного реагирования антигенов гельминтов и антигенов бактерий и вирусов у сельскохозяйственных животных, например при туберкулезе и лейкозе крупного рогатого скота (Апалькин В.А., 1998; Донченко А.С., 2000; Смирнов П.Н. и соавт., 2000; Сорокина А .И., 2000). Возможность подобного перекрестного реагирования может создать трудности при оценке значения положительных серологических и аллергических реакций с определенным антигеном в неблагополучных (эндемичных) районах.
Исходя из изложенного, целью настоящего исследования является изучение влияния кишечных нематод на функциональное состояние гуморального звена иммунной системы животных, инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС), и специфичность серологических реакций с антигеном gp51 ВЛКРС до и после противопаразитарных обработок.
По результатам предварительных гельминтологических исследований из 29 подопытных ВЛКРС-инфицированных коров у 20 диагностированы полиинвазии кишечными нематодами подотрядов Strongylata и Trichocephalata.
Определение содержания специфических антител к антигену gp51 ВЛКРС проводили в реакции иммунодиффузии в геле агарозы (РИД). Интенсивность реакции оценивали в крестах. Гельминтоовоскопические исследования проб фекалий проведены по методам Дарлинга и Калантаряна. Уровень неспецифических иммуноглобулинов классов М и G оценивали в реакции радиальной иммунодиффузии по Манчини. Определение содержания иммунных комплексов (ИК) в сыворотке крови проводили методом ПЭГ-преципитации.
Для лечения полиинвазий кишечными нематодами подотрядов Strongylata и Trichocephalata использовали препараты альбамелин в дозе 75 мг на кг живой массы однократно.
Испытуемые животные были разделены на 4 группы: опытные, обработанные препаратами: 1) больные нематодозами; 2) свободные от нематод; и контрольные, необработанные препаратами: 3) больные нематодозами; 4) свободные от нематод. После противопаразитарной обработки животные 1 группы показали отрицательные результаты гельминтоовоскопического исследования по методам Дарлинга и Калантаряна. Иммунологические и гельминтологические исследования животных проведены четырехкратно: до лечения и на 2, 8 и 12 недели после лечения.
Проведенные нами исследования основных показателей активности гуморального звена иммунной системы крупного рогатого скота (сывороточных уровней иммуноглобулинов и иммунных комплексов), инвазированного нематодами и свободного от них, выявили следующие особенности.
Уровень IgG у коров, инвазированных гельминтами, до назначения специфического лечения был достоверно выше такового у контрольных животных (28,1 ± 0,78 и 24,6 ± 0,75 мг/мл, соответственно, P < 0,05). Уровни IgM и ИК у больных животных практически не отличались от здоровых (2,9 ± 0,18 и 3,0 ± 0,30 мг/мл; 54,3 ± 3,87 и 59,8 ± 4,01 у.е., соответственно).
Повышенный уровень IgG у инвазированных животных указывает на значительную иммуногенную активность паразитарных антигенов. Причем иммунный ответ идет по вторичному типу, так как содержание IgM у больных животных в пределах нормы. При этом нормативное содержание ИК у больных животных и слабая недостоверная обратная коррелятивная зависимость между уровнями иммуноглобулинов и ИК (для IgG – r = –0,22; IgM – r = –0,25) указывает на отсутствие в нашем конкретном случае выраженной аллергизации организма животных рассматриваемыми подотрядами нематод.
Гораздо более значимый научный и практический интерес представляют динамические исследования по оценке состояния гуморального иммунитета ВЛКРС-инфицированных животных опытных и контрольных групп и специфичности реакции иммунодиффузии к антигену gp51 ВЛКРС до и после обработки противопаразитарными препаратами.
При исследовании уровней иммуноглобулинов и ИК были выявлены своеобразные динамики их количественного изменения, характеризующиеся однородностью (!) для опытных и контрольных групп животных.
Анализ изменения содержания IgG показывает, что у инвазированных животных происходило резкое достоверное снижение показателей к 8 неделе после обработки независимо от того, была ли она проведена или нет (1 и 3 группы, соответственно). При этом у животных 4-й группы (свободных от нематод и необработанных препаратом) наблюдалась аналогичная синхронная тенденция, но снижение показателей было плавным. В итоге к 4-му исследованию показания у животных всех групп по уровню IgG выровнялись и составляли 22,0-22,9 мг/мл (по группам).
Уровень IgM у животных всех исследуемых опытных и контрольных групп синхронно достоверно снижался (аналогично IgG), и к 4-му исследованию также относительно выровнялся и колебался в пределах 1,9-2,4 мг/мл (по группам).
Изменения уровней ИК характеризовались несколько иной динамикой, однако, для нее также была характерна синхронность в изменении показателей опытных и контрольных групп. Но в отличие от динамики изменения концентрации иммуноглобулинов у инвазированных животных как опытной (1-й), так и контрольной группы (3-й) наблюдается недостоверное повышение показателей ко 2-му исследованию (через 2 недели после применения препарата). Естественно, что данное состояние нельзя объяснить реакцией иммунной системы на введение чужеродных противопаразитарных препаратов, тем более что у животных 4-й контрольной группы (свободных от гельминтом и необработанных препаратом) превышение ИК было достоверным. В конечном итоге, как и по показателям иммуноглобулинов, к 4-му исследованию уровни ИК у животных всех исследуемых групп синхронно снизились и выровнялись в пределах 42,1-49,5 у.е. (по группам).
Столь подробное предварительное описание состояния гуморального звена иммунной системы в зависимости от инвазированности кишечными гельминтами до и после обработки противопаразитарными препаратами у животных опытных и контрольных групп неотъемлемо в решении основной цели исследований – изучения влияния нематод подотрядов Strongylata и Trichocephalata на специфичность реакции иммунодиффузии при ВЛКРС-инфекции, что нашло свое отражение в названии данной работы. В заключительном разделе работы нами была предпринята попытка подтверждения гипотезы ряда исследователей о неспецифическом реагировании инфицированного вирусом лейкоза крупного рогатого скота в РИД под влиянием перекрестно-реагирующих антител к гельминтозным антигенам.
Результаты исследований показали, что после обработки 13 животных, инвазированных нематодами, ни у одного положительная реакция в РИД на ВЛКРС-антитела не исчезла. Интересно отметить, что у 2/3 животных интенсивность реакции к 8-12 неделям после обработки снизилась на #1. Однако мы считаем, что данный феномен был связан с общим снижением уровня иммуноглобулинов в крови, тем более что у данных животных имела место положительная коррелятивная зависимость степени проявления РИД с уровнями IgG и IgM. Тенденции снижения уровней вирусспецифических антител и их зависимости от содержания неспецифических иммуноглобулинов основных классов у животных, не обработанных препаратами, в исследуемый период были аналогичными.
Обобщая результаты исследований изменений основных показателей активности гуморального звена иммунной системы инвазированных кишечными нематодами ВЛКРС-инфицированных животных, следует отметить, что введение противопаразитарных препаратов не сыграло основной роли в достоверном снижении функциональной активности гуморального иммунитета и не повлияло на специфичность реакции иммунодиффузии по обнаружению вирусспецифических антител, а некоторое снижение ее интенсивности – следствие падения общего уровня иммуноглобулинов.
По-видимому, в данном случае имело место иное общее воздействие на животных, обусловленное либо изменением физиологического состояния организма, либо воздействием патологического стресс-фактора.
В качестве косвенного подтверждения первого предположения следует указать, что, по-видимому, одной из возможных причин угнетения гуморального иммунитета одновременно у животных опытных и контрольных групп может являться состояние беременности. Перед проведением исследований 29 подопытных коров были выбраны нами из 57 «претенденток» только после предварительного ректального исследования на стельность, показавшего, что они находятся не более чем на 3-м месяце беременности. Однако к последнему исследованию сроки беременности многих коров приближались к 7-ми месяцам.
Изменения иммунорегуляторных механизмов в организме беременных матерей разные авторы описывают по-разному, порой даже противоречиво. Приведем основные точки зрения по этому вопросу. Большинство авторов придерживается мнения, что Т-система иммунитета более подвержена изменениям в течение беременности, чем В-система (Milchev N. et al., 1990; Pope R.M., 1990). Что касается гуморального иммунитета, то ряд исследователей сообщает о том, что при физиологической беременности он остается фактически неизмененным (Jain A. et al., 1991), однако во многих случаях в течение беременности при аутоиммунных заболеваниях (например, у женщин при ревматоидном артрите) наблюдается состояние ремиссии, обусловленное снижением активности гуморального иммунитета (Pope R.M., 1990). Вероятно, подобные изменения при нормальной беременности являются одним из механизмов, обеспечивающих ее благоприятное течение.
Возможно, одним из патологических стресс-факторов, оказавшим угнетающее воздействие на гуморальное звено иммунной системы животных, являлись неудовлетворительные условия содержания и кормления испытуемых животных в зимне-стойловый период.
Таким образом, проведенные исследования показывают, что кишечные нематоды подотрядов Strongylata и Trichocephalata оказывают иммуногенное воздействие на организм ВЛКРС-инфицированного крупного рогатого скота в виде повышения продукции IgG. Причем иммунный ответ идет по вторичному типу, так как содержание IgM у больных животных в пределах нормы. Однако исследования в динамике не выявили способности антигенов гельминтов рассмотренных подотрядов влиять на специфичность реакции иммунодиффузии с антигеном gp51 ВЛКРС, а снижение интенсивности серологического реагирования в РИД было обусловлено общим снижением антителопродукции у исследованных животных, имевшим место, как в опытных, так и в контрольных группах. Но, следует заметить, что полное доказательство поставленной задачи о специфичности РИД может быть получено только после постановки реакции с гельминтозными антигенами.
Принимая во внимание предварительный характер проведенных исследований и неизученность вопроса влияния гельминтозов на организм животных, инфицированных ВЛКРС, авторы в настоящее время не могут дать окончательного ответа на поставленный вопрос, тем более, что в наших исследованиях рассмотрен лишь случай инвазированности ВЛКРС-инфицированного крупного рогатого скота кишечными нематодами подотрядов Strongylata и Trichocephalata, являющихся весьма частыми «обитателями» кишечного тракта у крупного рогатого скота и потому выработавших определенные механизмы достаточно безобидного сожительства, особенно в эндемичных районах.
Однако, учитывая значение иммунопатологии в развитии лейкоза крупного рогатого скота, следует обратить особое внимание на исследования в области влияния паразитов не только на перекрестное реагирование с вирусными антигенами, но и на их возможную потенциальную способность оказывать влияние на активацию вируса лейкоза крупного рогатого скота. По нашему мнению, второй вопрос более перспективен, поскольку онкогенные потенции ВЛКРС, циркулирующего среди животных повсеместно, проявляются только у меньшей части инфицированных животных под действием дополнительных факторов, в частности генетической предрасположенности и иммунологической недостаточности. Не исключена значительная роль паразитов в этом процессе, так как многие из них способны оказывать не только иммунопатологическое, но и мутагенное воздействие, что может способствовать беспрепятственному размножению и активации инфекта в организме восприимчивого животного.
|