Из диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук Самойловой Е. С.
"Алгоритмы оценки гепато- и нефропатологии при бабезиозе собак".
(Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины». Научный руководитель: Дерхо М. А., доктор биологических наук, профессор).
Модель патогенеза острой формы спонтанного бабезиоза собак
Хотя течение патологического процесса при бабезиозе связано, в первую очередь, с иммунным ответом организма животного, но разрушение эритроцитов паразитами играет немаловажную роль в механизме развития патологии. Анализ результатов наших исследований подтвердил ранее установленный факт, что в основе патогенеза бабезиоза собак лежит развитие гемолитической анемии.
Средняя и тяжелая гемолитическая анемия (в зависимости от наличия/отсутствия в клинической картине бабезиоза гемоглобинурии) и сопутствующие ей гепато- и нефропатологии обусловлены развитием состояния иммунодефицита в организме собак, определяющим характер иммунного ответа. Гемолитическая анемия возникает в результате комплекса патологических процессов, включающих:
— повреждение эритроцитов бабезиями;
— внутрисосудистый гемолиз эритроцитов под влиянием антиэритроцитарных IgG-антител, свободных радикалов, вследствие фагоцитоза, осмотической резистентности, гемолитического фактора сыворотки крови и повышения ломкости клеток (Карпенко Л.Ю.,1998; Долгов В.В., Луговская С.А., Морозова В.Т., 2001; Gaunt SD, 2000).
Хотелось бы обратить внимание на то, что уровень паразитемии у собак II опытной группы был не более 5%. Однако, несмотря на это, развивалась тяжелая форма анемии, что, вероятно, является следствием не столько лизиса эритроцитов в процессе выхода из них паразита (обязательное условие цикла размножения бабезий), сколько результатом действия антиэритроцитарных IgG-антител. Многие исследователи указывали, что важной составляющей гемолиза эритроцитов при бабезиозе является сила иммунного ответа организма, обеспечивающая появление IgG-антител к эритроцитам, обеспечивающих комплементзависимый лизис эритроцитов. Вероятно, по этой причине в крови собак увеличивается количество эозинофилов. При этом между уровнем антительного ответа и тяжестью анемии имеется обратно пропорциональная зависимость (R.M. Lewis, 1963; P.A. Conrad, J.W. Thomford, J. Yamane, 1999; S. Paltrinieri, S. Comazzi, F. Agnes, 2000). Считается, что растворимые антигены участвуют в индукции анемии у собак, инфицированных B. canis.
В совокупности данные причины обеспечивают внутрисосудистый лизис эритроцитов и резкое снижение величины гематокрита. На внутрисосудистый гемолиз эритроцитов при бабезиозе указывает наличие гемоглобинурии и отсутствие в моче растворенного гемоглобина и негемолизированных эритроцитов.
Считаем, что удаление разрушенных клеток (эритрофагоцитоз) и бабезий из крови осуществляется, преимущественно, с помощью мононуклеарных фагоцитов, так как в периферической крови больных собак из фагоцитов отмечается увеличение только уровня моноцитов. Их содержание превышает верхнюю границу пределов нормы на 32,0-88,0%.
Закономерным результатом развития гемолитической анемии у больных собак является появление гипоксии. Об этом свидетельствует количественный и качественный дефицит гемоглобина, регистрируемый по снижению величин МСН, МСНС, МСV и ЦП. Логично предположить, что и та часть гемоглобина, которая находится в неповрежденных эритроцитах, обладает пониженной способностью связывать кислород и углекислый газ, что нарушает процесс газообмена в тканях. При этом установлено, что простейшие родов Babesia и Plasmodium содержат ферменты, разрушающие гемоглобин (J.H. Taylor, A.J. Guthrie, J.G.Van Der Walt, А. Leisewitz, 1993).
Можно допустить, что гипоксия в организме больных собак выражена гораздо сильнее, чем анемия. При этом развивается тип гипоксии, обусловленный резким уменьшением кислородной ёмкости крови за счёт уменьшения как эритроцитарной массы, так и содержания гемоглобина. Результатом гипоксии является увеличение количества ретикулоцитов в периферической крови, что свидетельствует об усилении эритропоэза в костном мозге.
Именно дефицит кислорода обуславливает развитие гепато- и нефропатологии, так как более дифференцированные ткани, которые включают и секреторные органы, менее устойчивы к кислородному голоданию.
В условиях недостатка кислорода в организме собак активируется функциональная активность митохондрий (повышение концентрации креатинина).
Рисунок 1. Модель патогенеза острой формы спонтанного бабезиоза собак.
Однако метаболические процессы протекают преимущественно в анаэробных условиях, что в первую очередь сказывается на количестве образующейся энергии. Это заставляет организм собак более экономно использовать высвобождающуюся в обменных процессах энергию. Об этом свидетельствует увеличение каталитической активности ЩФ. Кроме этого, энергозатраты организма начинают покрываться за счёт энергетических запасов клеток в виде креатинфосфата (в норме используется для обеспечения мышечной работы), что приводит к увеличению концентрации креатинина.
Но образующейся энергии все равно не хватает, и клетки организма испытывают энергетический «голод». Поэтому активируются процессы глюконеогенеза, и снижается биосинтетическая активность клеток как печени и почек, так и всего организма в целом. На это указывает снижение концентрации общего белка и альбуминов в крови, повышение скорости метаболизма аминокислот, регистрируемое по увеличению каталитической активности АлАТ, ГГТ, АсАТ и количества мочевины. В совокупности все выше перечисленные причины способствуют накоплению в клетках тканей и органов кислых продуктов, вызывающих их закисление и обеспечивающих ацидоз.
В условиях гипоксии происходит расширение капилляров с замедлением местного тока крови, что обеспечивается снижением уровня тромбоцитов, нарушаются сократительная, секреторная и чувствительная функции клеток. При этом их проницаемость оказывается повышенной (цитолитический синдром в печени). Белки плазмы крови выходят в межклеточную жидкость, что дополнительно влияет на уровень гипопротеинемии и гипоальбунемии.
Развитие гепато- (по типу гепатита) и нефропатологии (по типу острой почечной недостаточности) является признаком декомпенсации гипоксии (результат гемолитической анемии) и дистрофических и даже некробиотических изменений клеток в условиях ацидоза.
Все вышеперечисленные аспекты мы представили в виде схемы, которая содержит ключевые моменты патогенеза и объясняет развитие осложнений инвазии в виде гепато- и нефропатологии при острой форме спонтанного бабезиоза собак (рис. 1). Данная модель патогенеза – это результат оценки изменений показателей тест-систем клинического и биохимического анализа крови и мочи, характер сдвигов которых и величина отражают, во-первых, метаболическую обстановку не только в клетках печени и почек, но и в целом организме, а во-вторых, несут клиническую информацию.