Морфоадаптивные преобразования кишечного канала соболя

О Р И Г И Н А Л Ь Н Ы Е С ТАТ Ь И
Морфология УДК 636: 611
Морфоадаптивные преобразования
кишечного канала соболя клеточного
содержания при использовании
в рационе пробиотика на основе
штамма Lactobacillus paracasei
Н.А. Слесаренко, доктор биологических наук, В.В. Степанишин, аспирант
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина» (Москва).
Представлены морфологические показатели кишечного канала соболя клеточного содержания, выявлен комплекс
структурных преобразований органов его кишечного канала под воздействием пробиотика на основе штамма
Lactobacillus paracasei.
Ключевые слова: кишечный канал, клеточное звероводство, пробиотик, соболь
Сокращения: МТ — масса тела, ОР — основной рацион
го экономическую эффективность всей отрасли пушного звероводства.
Введение
Оценить влияние пробиотика на основе штамма Lactobacillus paracasei (далее Пробиотик) на структурное и функциональное состояние тонкого и толстого отделов кишечника у соболя клеточного содержания.
В последнее десятилетие ухудшение качества кормовой
базы и недостаточная сбалансированность рациона, а
также пребывание пушных зверей в условиях, радикально отличающихся от естественных, привели к снижению их резистентности, репродуктивного, адаптивного
потенциала и продуктивных качеств. В пушном звероводстве активно ведутся научные разработки по совершенствованию рационов кормления животных с целью
максимальной реализации их природных возможностей, что в конечном итоге должно служить одним из
важнейших факторов получения высококачественного
и экологически безопасного пушно-мехового сырья.
Экспериментально доказана экономическая целесообразность использования пробиотической группы препаратов в свиноводстве, промышленном птицеводстве.
Вместе с тем, данные об их внедрении в технологию клеточного соболеводства практически отсутствуют. В то
же время их применение является одним из эффективных и рентабельных решений в совершенствовании методов и приемов выращивания продуктивного поголовья,
основанных на безопасном поддержании высокого статуса резистентности кишечного канала [3, 4, 6].
Обсуждается вопрос о роли пробиотиков в профилактике стрессовых состояний животных, борьбе с дисбактериозами различной этиологии, а также в качестве стимуляторов роста [5]. Следует подчеркнуть, что в доступной литературе отсутствуют сведения о влиянии данной
группы препаратов на морфофункциональный статус
кишечного канала животных, определяющий их общее
физиологическое состояние.
Исходя из вышеизложенного, нами предпринято исследование по выявлению эффектов пробиотика на основе штамма Lactobacillus paracasei на организм пушных
зверей и, в частности, соболя как лидера, определяюще-
18
Цель исследования
Задачи исследования
1. Определить макро- и микроморфологические, морфометрические показатели тонкого и толстого отделов
кишечника у соболя породы «Салтыковская-1» в условиях клеточного разведения.
2. Провести сравнительный анализ полученных морфологических показателей кишечника у соболя при традиционном кормлении и при использовании пробиотика.
3. Выявить характер структурных преобразований органов кишечного канала, обусловленных введением в
рацион пушных зверей Пробиотика.
4. Оценить эффекты Пробиотика с целью обоснования возможности его использования в клеточном соболеводстве.
Материалы и методы
Экспериментальные исследования выполнены на кафедре анатомии и гистологии животных им. А.Ф. Климова и на базе ОАО «Племенной зверосовхоз Салтыковский». Научно-производственную часть эксперимента
осуществляли посредством подбора групп-аналогов по
общепринятым методикам [2, 6]. Объектом исследования был избран соболь породы «Салтыковская-1». Экспериментальные группы были сформированы из клинически здоровых животных с учетом происхождения,
пола, возраста, МТ и интенсивности роста в подготовительный период. Животные находились в одинаковых
условиях содержания и кормления.
Три раза в неделю в течение 60 суток в утреннее время животным подопытной группы давали ОР с добавле-
РВЖ • СХЖ • № 2/2015
Морфоадаптивные преобразования кишечного канала соболя клеточного содержания при использовании
в рационе пробиотика на основе штамма Lactobacillus paracasei
нием Пробиотика на основе штамма Lactobacillus
paracasei (Lactobacillus amylovorus БТ — 24/88), обладающего широким спектром антагонистической активности против условно-патогенных и патогенных микроорганизмов, устойчивого к экстремальным условиям среды пищеварительного канала и применению
антибиотиков, в то время как контрольная группа получала только ОР. Содержание и кормление животных
соответствовали зоотехническим нормам. Схема эксперимента приведена в таблице.
Схема эксперимента
Группа
Периоды (продолжительность, дни)
Число
Доза
животных пробиотика Подготовительный Учетный Заключительный
(7)
(60)
(45)
1я
(контроль)
20
–
ОР
ОР
ОР
2я
20
2,5 • 108 КОЕ
(500 мг/кг)
ОР
ОР+
препарат
ОР
Животных обеих групп подвергали ежедневному
клиническому осмотру. Материалом для исследования служил эвисцерированный кишечный канал. Использовали комплексный методический подход,
который включал в себя вскрытие с целью макроскопической оценки структурно-функционального состояния органов брюшной полости; анатомическое
макро- и микропрепарирование с последующим функциональным анализом изучаемых структур, морфометрию органов кишечного канала, гистологическое исследование, сравнительный анализ состояния
кишечных трубок соболя подопытной и контрольной
групп с использованием бинокулярного микроскопа, статистическую обработку данных по общепринятым методикам. Для гистологических исследований от каждого животного брали образцы тонкого
и толстого отдела кишечника. Для изучения лимфоидной ассоциированной ткани отбирали унифицированные отрезки стенки тонкого отдела кишечника
с края, противоположного брыжеечному. Материал
фиксировали в 10%-м водном и спиртовом растворе
формалина с последующим уплотнением заливкой
в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином. Изучение гистологической
картины, микрофотосъемку и микроскопическую
морфометрию со статистической обработкой проводили с помощью микроскопа Nikon, совмещенного с программой анализа микроскопического изображения ImageScope.
Результаты
В результате проведенных исследований установлены
особенности структурной организация пищеварительного канала соболя при традиционном кормлении,
которые служили контролем. Так, тонкий отдел кишечника соболя контрольной группы представлен двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишками. Полученные линейные показатели свидетельствуют о том,
что в наиболее развитом тонком отделе кишечника превосходства достигает подвздошная кишка, в то время
как в толстом отделе — ободочная. Согласно планиметрическим показателям, у экспериментальных животных сохраняется аналогичная тенденция соотношения
отрезков кишечного канала, при недостоверном увеличении его толстого отдела (диаграмма 1).
Диаграмма. Длина отделов кишечного канала у соболей контрольной
и подопытной групп, см
При макроскопической оценке структурного состояния брюшной полости у животных подопытной группы, получавшей Пробиотик, по сравнению с контрольной, патологических изменений в органах и окружающих их тканях, не выявлено (рис. 1).
а)
б)
Рис. 1. Сравнительная макроскопическая оценка органов брюшной
полости у соболей контрольной (а) и подопытной (б) группы
(абдоминальная поверхность)
Данные светооптического изучения гистологических препаратов стенки кишечного канала выявили общие закономерности ее структурной организации.
В обеих изучаемых группах стенка четко дифференцирована на несколько структурных слоев: слизистый
(внутренний), который представлен эпителиальным слоем, основой слизистой, мышечной пластиной слизистой и подслизистым слоем; мышечный (средний), состоящий из двух пластов гладких миоцитов (внутренний
циркулярный и наружный продольный); серозный
(наружный), включающий в себя клетки мезотелия и
соединительнотканный пласт (рис. 2…6).
а)
б)
Рис. 2. Структурная организация стенки двенадцатиперстной кишки
соболя клеточного разведения контрольной (а) и подопытной группы
(б). Гематоксилин и эозин, об.10, ок.10
РВЖ • СХЖ • № 2/2015
19
Н.А. Слесаренко, В.В. Степанишин
Анализ микроморфологических показателей стенки
кишечного канала в сравниваемых группах животных
свидетельствует о недостоверном различии цифровых
выражений ее суммарной толщины. Вместе с тем, у
представителей подопытной группы, в сравнении с контрольной, обнаружено утолщение мышечного слоя стенки по отношению к слизистому, что может служить
предпосылкой к активизации функциональных возможностей кишечника.
б)
а)
Рис. 3. Микроморфология тощей кишки соболя клеточного разведения
контрольной (а) и подопытной (б) группы. Гематоксилин и эозин,
об.10, ок.10
Слизистая оболочка тонкого отдела кишечника соболя контрольной группы включает в себя структуры
системы «ворсинка–крипта» и формирующие ее клетки. Ворсинки разных отделов кишечного канала вариабельны по форме. У животных обеих групп выявлено утолщение ворсинок в тощей кишечной трубке за
счет инфильтрации слизистой оболочки, при этом ворсинки двенадцатиперстной кишки характеризуются
листовидной формой, а тощей кишечной трубки — пальцевидной.
а)
б)
Рис. 4. Структурная организация стенки подвздошной кишки соболя
клеточного разведения контрольной (а) и подопытной (б) группы.
Гематоксилин и эозин, об.10, ок.10
а)
б)
а)
б)
Рис. 6. Структурная организация стенки прямой кишки соболя
клеточного разведения контрольной (а) и подопытной (б) группы.
Гематоксилин и эозин, об.4, ок.10
этом звери подопытной группы достоверно (p<0,05) опережают контрольных аналогов по количественному
представительству указанных клеток. Слизистая оболочка выстлана однослойным призматическим эпителием, вместе с тем ее рельеф представлен криптами
трубчатой формы, при одновременном отсутствии ворсинчатости.
Мышечная оболочка стенки кишечного канала характеризуется наличием внутреннего циркулярного
и наружного продольного пластов гладкой мышечной ткани. Ее утолщение у представителей подопытной группы подтверждается цифровым выражением
соотношения мышечной оболочки к слизистой: в подопытной группе оно составило 1,5:1, у контрольных
сверстников — 1:1,7.
Таким образом, у зверей подопытной группы, по сравне
нию с контролем, кишечник характеризуется достовер
ным увеличением в эпителии слизистой оболочки чис
ла бокаловидных клеток, возрастанием числа крипт и их
плотности на эквивалентной площади гистологическо
го среза, а также утолщением мышечной оболочки
в стенке кишечного канала. Более того, в тонком отделе
кишечника зверей подопытной группы, по сравнению
с контролем, обнаружено увеличение площади лимфо
идной ассоциированной ткани, что позволяет косвенно
судить об активизации иммуногенеза в совокупности
с перераспределением микрофлоры между отделами
кишечного канала у зверей, получавших исследуемый
пробиотик.
а)
б)
Рис. 5. Структурная организация стенки ободочной кишки соболя
клеточного разведения контрольной (а) и подопытной (б) группы.
Гематоксилин и эозин, об.10, ок.10
Обращает на себя внимание присутствие в эпителии
слизистой оболочки толстого отдела кишечника многочисленных бокаловидных клеток, что свидетельствует о секреции муцинов в исследуемом регионе, при
20
Рис. 7. Структурная организация лимфоидной ассоциированной
ткани в слизистой оболочке тонкого отдела кишечного канала соболя
клеточного разведения контрольной (а) и подопытной (б) группы.
Гематоксилин и эозин, об.10, ок.10
РВЖ • СХЖ • № 2/2015
Морфоадаптивные преобразования кишечного канала соболя клеточного содержания при использовании
в рационе пробиотика на основе штамма Lactobacillus paracasei
Выводы
На основании полученных данных, считаем возможным сделать следующие выводы.
1. Сравнительный анализ макроморфологических
(морфометрических, планиметрических и др.) показателей тонкого и толстого отделов кишечного канала
соболя клеточного разведения подопытной и контрольной группы не выявил достоверных различий, что может предварительно свидетельствовать о безопасности
для исследуемых структур применения изучаемого
Пробиотика.
2. Установлены закономерности структурной организации поверхности слизистой оболочки тонкого
отдела кишечного канала контрольных животных,
выражающиеся в формировании системы «ворсинка–
крипта», при этом ворсинкам эпителия слизистой оболочки свойственна вариабельность структурного
оформления. Мышечная оболочка стенки характеризуется наличием внутреннего циркулярного и наружного продольного пластов гладкой мышечной ткани.
У зверей подопытной группы, по сравнению с контрольными аналогами, установлена тенденция к утолщению мышечной оболочки стенки кишечника: так,
соотношение мышечной оболочки к слизистой в подопытной группе составило 1,5:1, в то время как у контрольных сверстников — 1:1,7.
3. В толстом отделе кишечного канала в обеих исследуемых группах рельеф слизистой оболочки представлен криптами трубчатой формы при отсутствии ворсинчатости, сама слизистая выстлана однослойным
призматическим эпителием, с большим представительством бокаловидных клеток. В подслизистом слое тонкого отдела кишечника у подопытных животных, по
сравнению с контролем, выявлено увеличение площади лимфоидной ассоциированной ткани в виде солитарных лимфатических фолликулов, что может отражать
индуцирование местных ответных имунных реакций
на введение исследуемого пробиотика.
4. В кишечном канале соболя при использовании
Пробиотика выявлен комплекс структурных пере-
строек адаптационного генеза, выражающийся в увеличении площади поверхности слизистой оболочки
и лимфоидной ассоциированной ткани, удлинении ворсинок тонкого и расширении крипт толстого отделов кишечного канала, что может свидетельствовать
об активизации функций железистых структур и улучшении усвоения поступающих в организм питательных веществ.
Библиография
1. Антипов, В.А. Использование пробиотиков в животноводстве / В.А. Антипов // Ветеринария. — 1991. — №4. — С. 55–58.
2. Балакирев, H.A. Основы норководства: монография / H.A. Балакирев. — М.: Высш. шк.,
2001. — 240 с.
3. Данилевская, Н.В. Фармакологические аспекты применения пробиотиков / Н.В. Данилевская // Ветеринария. — 2005. — №11. — С. 6–10.
4. Данилевская, Н.В. Физиологическая роль основных представителей нормальной микрофлоры мелких домашних животных / Н.В. Данилевская // РВЖ.МДЖ. — 2008. — №1. —
С. 28–31.
5. Каврус, М.А. Использование пробиотических препаратов для коррекции иммунобиологической реактивности у телят / М.А. Каврус и др. // Сельское хозяйство
проблемы и перспективы: сборник научных трудов. — 2005. — Т. 4, ч. 2. —
С. 147–150.
6. Овсянников, А.И. Основы опытного дела в животноводстве / А.И. Овсянников. — М.: Колос, 1976. — С. 43–60.
7. Техвер, Ю.Т. Гистология пищеварительных органов домашних животных. В 2 ч. /
Ю.Т. Техвер. — Тарту: Эст. СХА, 1974. — Ч. 1. — 128 с.
8. Техвер, Ю.Т. Гистология пищеварительных органов домашних животных. В 2 ч. /
Ю.Т. Техвер. — Тарту: Эст. СХА, 1974. Ч.2. — 238 с.
9. Rowland I. Probiotics and benefits to human health the evidence in favour / I. Rowland // Environ. Microbiol. — 1999. — V. 1. — P. 375–382.
SUMMARY
N.A. Slesarenko, V.V. Stepanishin
Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology
named after K.I. Skryabin (Moscow).
Influence of the Diet including Lactobacillus paracasei
containing Probiotic upon Morphological and Adaptive
Transformations in the Intestinal Canal of the Cage
Housed Sable. Morphological parameters of the intes
tinal canal of the cagedhoused sable are represented. Com
plex of structural transformations of the intestinal canal
organs under the influence of the Lactobacillus paracasei
containing probiotic is revealed.
Представляем вашему вниманию издание для владельцев и заводчиков
мелких домашних животных — журнал «PetСовет»
Издание призвано донести до читателя лучшие традиции классической российской ветеринарной
школы и инновационные подходы к содержанию домашних питомцев.
Концепция проекта: создание объективного источника информации для владельцев мелких домашних животных, отражающего мнение профессионалов.
Цель проекта: обеспечение заводчиков и владельцев животных-компаньонов материалами, подготовленными практикующими ветеринарными врачами ведущих ветеринарных клиник России, а также
профессиональными кинологами и фелинологами.
Задача проекта: отражение в журнале объективной информации о современных методах и средствах
содержания домашних любимцев, безопасности лекарственных средств и эффективности кормов.
Целевая аудитория издания —
владельцы и заводчики мелких домашних животных
Территория распространения — Российская Федерация
Периодичность — ежеквартально
Распространение:
крупные питомники Российской Федерации
(79 регионов), ведущие клиники РФ,
профильные выставки, проводимые в РФ
Редакция журнала «PetCовет» приглашает вас к сотрудничеству!
Российский университет дружбы народов / Издательский дом «Логос Пресс» / Ветеринарный центр «МедВет»
РВЖ • СХЖ • № 2/2015
21