Патогенез при гельминтозах

Патогенез гельминтозов следует рассматривать как сложный комплекс взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов, воз­никающих под влиянием биологически активных агентов, и как ответную реакцию организма хозяина на внедрение паразита. Име­ются все основания полагать, что гельминтозы животных являются не локальными (отдельных органов и систем), а общими заболева­ниями всего организма. Целенаправленное изучение морфофункциональных нарушений, степень их выраженности в отдельных органах и тканях при конкретных гельминтозах могут иметь важное значение для совершенствования клинической диагностики и успеш­ного лечения гельминтозов.

При гельминтозах различают первичное (специфическое) и вто­ричное (неспецифическое) воздействие возбудителей на организм хозяина. Если явления первичного характера (травмы, атрофия) возникают при непосредственном влиянии гельминтов, то вторич­ные процессы — результат реагирования центральной нервной системы с последующими нервно-рефлекторными, нервно-гумораль­ными и иммунологическими реакциями. Патогенное влияние гель­минтов на организм животных многообразно. Это механические, аллергические, токсические и трофические воздействия. Кроме того, гельминты, мигрируя в личиночной стадии в теле хозяина и травми­руя слизистую кишечника, мелкие кровеносные сосуды, альвеолы, лимфоузлы, мышечную ткань и т. д., открывают доступ в органы и ткани своего хозяина различным микроорганизмам.

Механическое воздействие гельминтов может быть вызвано миграцией в организме личинок (диктиокаулюсы, аскариды и др.), а в отдельных случаях их ростом и развитием в различных органах и тканях (цистицеркусы крупного рогатого скота и свиней, эхинокок-кусы, ценурусы и др.) или же давлением взрослых паразитов в местах локализации (аскариды, мониезии в полости кишечника, диоктофимы в лоханке почек и др.). Так, клубки гельминтов могут вызвать у поросят, жеребят и ягнят закупорку кишечника и иногда его разрыв, клубки диктиокаулюсов — закупорку просвета брон­хиол и бронхов, фасциолы и аскариды — закупорку желчных прото­ков. В восточных и южных районах у плотоядных животных распро­странено заболевание дирофиляриоз, возбудители которого скапли­ваются в желудочках и предсердиях.

Многие цестоды, трематоды и круглые гельминты на переднем конце тела или на самом теле имеют органы фиксации (ботрии, при­соски, шипы, крючки). В местах прикрепления гельминты вызы­вают атрофию и воспалительную реакцию. В преджелудках у круп­ного рогатого скота, куда парамфистомумы прикрепляются мощной брюшной присоской, нередко обнаруживают обширные участки оголения и атрофию сосочков рубца.

Аллергическое воздействие гельминтов на организм рассматри­вается как основной процесс патогенеза заболеваний. Известно, что в теле гельминтов (соматические) и их метаболитах (продукты обмена) содержатся полипептиды, аллергогенные или анафилактогенные протеины, а также гликолипиды и полисахариды. Эти веще­ства, первично попав в организм, вызывают сенсибилизацию, кото­рая может быть выявлена внутрикожной аллергической пробой.

Аллергическая реакция усиливается при супер- и реинвазиях. Особенно сильная реакция проявляется при гельминтозах, возбуди­тели которых в личиночной стадии мигрируют в ткани хозяина (ас­кариды, диктиокаулюсы, цистицеркусы, трихинеллы и др.). К пока­зателям аллергического состояния организма следует отнести эозинофилию, развитие и дегрануляцию тучных клеток. Клиническим проявлением аллергии можно считать гиперемию, отек тканей, сыпи, повышение температуры тела, одышку, рвоту, озноб, иногда шоковое состояние и т. д. При дегрануляции тучных клеток освобо­ждаются биологически активные вещества — гистамин, серотонин, брадикинин, играющие большую роль в поражении сосудистой системы, возникновении аллергического воспаления местного характера. Аллергическое состояние, сопровождающее гельминто­зы, неблагоприятно сказывается на формировании иммунитета про­тив инфекционных болезней.

Патологические процессы при гельминтозах до недавнего вре­мени рассматривали как следствие токсического влияния гельмин­тов. Но до сих пор не удалось выделить от них токсины, подобные тем, что встречаются у микробов (гемолизин, лейкоцидин, нейротоксины, энтеротоксины и др.). Однако полностью отрицать токси­ческое влияние гельминтов на организм нельзя. Установлено, что после первичного парентерального введения полостной жидкости аскарид, а также экстрактов и суспензий из гельминтов у ранее несенсибилизированных животных наблюдают признаки интоксика­ции (снижение аппетита, вялость, слюнотечение, нервные явления.

К признакам токсикоза относят ингибирование активности сыво­роточной холинэстеразы и увеличение в периферической крови количества лейкоцитов с патологическим свечением ядер (желтое, оранжевое, красное вместо зеленого в норме). При токсикозах через 12 ч отмечают максимальное снижение активности холинэсте­разы (при аллергии — лишь незначительное), число лейкоцитов с патологическим свечением ядра достигает 69—80 % (19—23 % при аллергии) в период с 12 ч до 3 сут. Известно, что экстракты и про­дукты жизнедеятельности гельминтов оказывают цитопатическое действие на клеточные культуры, что также указывает на наличие токсинов.

При имагинальных цестодозах, в частности при мониезиозах молодняка овец, мы установили, что токсикоз проявляется клини чески в поздние сроки инвазии. Этот процесс комплексный и возни­кает в результате нарушения структуры слизистой кишечника и его секреторно-моторной функции. В результате изменяется рН содер­жимого, возникает дисбактериоз — резкое увеличение количества гнилостных спорообразующих аэробов, клостридий, протея, токси-нообразующих патогенных вариантов эшерихий при резком сокра­щении числа банальных форм, молочнокислых бактерий и актиномицетов (поставщиков антибиотических веществ, витаминов группы В). Нарушается полостное и пристеночное пищеварение, образуются продукты неполного и гнилостного расщепления белков и Других веществ (фенол, крезол, скатол, индол, меркаптен и др.), которые, всасываясь в кишечнике, вызывают интоксикацию орга­низма — вторичный токсикоз. Все это приводит к нарушению обмена веществ у больных животных, дефициту витаминов, микро- и макроэлементов.

Питание гельминтов до сих пор остается недостаточно изучен­ным. Например, свиная аскарида обитает в полости тонкой кишки. Однако живых аскарид находят даже в желчных ходах печени. Аскаридии птиц из кишечника иногда совершают миграцию через яйце­воды в яичники и затем в яйцо. Эхинококкусный пузырь может локализоваться в печени, легких, селезенке, почках, сердце, во вла­галище коровы, наконец, в костной ткани (в ребрах). В каждом из этих органов питание гельминта неоднотипно. Тем не менее гель­минты, как и другие представители животного мира, являются гетеротрофами в отличие от растений и многих микроорганизмов. Они не синтезируют белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов. Гельминты получают их из окружающей среды в готовом виде. Предметом питания гельминтов могут быть: содержи­мое пищеварительного канала (химус); эпителий слизистой пищева­рительного канала, дыхательных органов, мочевых путей, органов выделения и слизистая желчных и панкреатических протоков; паренхима печени, поджелудочной железы, мочеполовых органов; кровь, лимфа, слизь, воспалительные экссудаты, транссудаты поло­стей и тканей.

Рассматривая морфологию гельминтов, мы приводим сведения о внешних покровах трематод и цестод, их роли в питании, о кожно-мышечном мешке нематод, пищеварительной системе и т. д. В данном разделе мы ограничиваемся чисто практическими вопросами, имеющими непосредственное отношение к патологии животных. В частности, у гельминтов широко распространено такое явление, как гематофагия. Если одни гельминты (фасциолы) питаются кровью от случая к случаю, то другие — постоянно, и этот тип питания для них — непременное условие жизни. Таковы, напри­мер, гемонхусы, бунастомумы, анкилостомумы. Установлено, что один анкилостомум поглощает в сутки 0,8 мл крови, так как кровь служит еще и источником дыхания.

Эксперименты с двумя животными показали, что с фекалиями у одного ягненка за 10 сут выделилось 1,49 л крови, у второго — 2,38 л, или 1,5—2,5-кратное количество всего объема крови. При гемонхозе, как и при анкилостомидозах, в клинической картине на первом месте стоит резкая анемия.

В патогенезе гельминтозов огромную роль играет инокуляция микрофлоры в различные органы и ткани. Гельминты, повреждая слизистую кишечника и эндотелий сосудов, открывают прямой путь микроорганизмам в глублежащие органы и ткани хозяина. Но главное при многих гельминтозах — то, что с личинками, соверша­ющими тканевую миграцию, могут транспортироваться микроорга­низмы. Поэтому, как правило, при эхинококкозе у овец и других животных в паренхиматозных органах наблюдают наличие гнойнич­ков, а иногда обширных участков поражения. То же самое можно сказать и в отношении печени при фасциолезе.

ИММУНИТЕТ И ИММУНОКОРРЕКЦИЯ ПРИ ГЕЛЬМИНТОЗАХ*

Термин «иммунитет», по мнению большинства биологов, проис­ходит от лат. immunitas — освобождение, избавление. В науке поня­тие «иммунитет» означает способ защиты организма от живых тел или веществ, несущих в себе признаки генетической чужеродности.

Различают две формы иммунитета: врожденный и приобретен­ный.

Под врожденным (наследственным, естественным, видо­вым) иммунитетом понимают полную невосприимчивость живот­ных к паразитам определенных видов. Например, абсолютный иммунитет к возбудителю бычьего цепня есть у большинства живот­ных, гельминты многочисленных видов из желудочно-кишечного канала жвачных не могут паразитировать у человека. Таких приме­ров можно привести очень много. Тем не менее известны случаи, когда врожденная невосприимчивость к тому или иному возбуди­телю может быть преодолена искусственным путем, например обра­боткой животных кортикостероидами, спленэктомией, облучением или применением кортикостероидных препаратов.

Приобретенный иммунитет характеризуется специфич­ностью к определенным видам возбудителей болезни. Он разви­вается естественно в результате переболевания животного либо искусственно вследствие вакцинации (например, при тейлериозе, ценурозе и других инвазиях).

Специфичность приобретенного иммунитета к возбудителям гельминтозных болезней у животных зависит от интенсивности инвазии, величины паразита, смены стадий его развития в хозяине, сопровождающейся изменением антигенного состава тканей и

секретов, сроками и местом развития паразита и т. д. В наибольшей степени иммунитет проявляется в случае паразитирования возбуди­телей в тканях животных, например печени, легких, мышцах, и наи­меньшей — при паразитировании в пищеварительном тракте. Анти­генной активностью обладают не только различные ткани гельмин­тов, но и секреты и экскреты, нередко играющие ведущую роль в развитии иммунитета у животных.

Приобретенный иммунитет проявляется или полной невосприим­чивостью, или в виде понижения интенсивности повторных зараже­ний, сокращения сроков паразитирования возбудителя, угнетения его половой деятельности и др. Иммунитет может передаваться от матери плоду или молодняку через молозиво. Иммунитет проявля­ется в стерильной или нестерильной (премуниция) форме.

Фагоцитоз, а также преципитирующие, агглютинирующие и дру­гие свойства иммуноглобулинов, успешно справляющиеся с бакте­риальной инфекцией, при гельминтозах бессильны. Основными дей­ствующими компонентами в противогельминтозном механизме иммунитета в настоящее время считаются клетки-эффекторы — эозинофилы при обязательном участии антител (JgE, JgG, M, А), тканевые базофилы, макрофаги, Т- и В-лимфоциты.

Развитие иммунитета зависит также от наличия клеточных и гуморальных элементов, причастных к развитию невосприимчи­вости животных к инвазии, например естественные киллеры (лим­фоциты), выделяющие цитотоксические вещества.

Число эозинофилов в крови здоровых животных колеблется от 3 до 5% и резко возрастает при гельминтозах, достигая нескольких десятков тысяч. Увеличение численности эозинофилов зависит от стимулирующего влияния Т-лимфоцитов. Тесно соприкасаясь с гельминтами, эозинофилы выделяют гранулы, содержащие различ­ные ферменты (пероксидаза, катепсин и др.), но основным действу­ющим на гельминтов веществом гранул является белок, который обладает наиболее паразитоцидными свойствами из всех веществ, выделяемых эозинофилами. Интенсивность «эозинофильного отве­та» в первую очередь зависит от тканевых базофилов, высвобожда­ющих соответствующие активизирующие медиаторы.

Активные вещества, которые выбрасываются базофилами, очень разнообразны по составу. К ним относят гистамин, расширя­ющий кровеносные сосуды и способствующий миграции эозинофи­лов в места нахождения возбудителей; гепарин, препятствующий свертыванию крови и не дающий проявиться патогенным свойствам ряда возбудителей. Выделенные базофилами гранулы способны связывать антигены, нейтрализуя их. Содержащиеся в гранулах медиаторы (тетрапептиды), ферменты (пероксидаза, химотриспин, галактозидаза и др.) изменяют проницаемость кровеносных сосу­дов, способствуя проникновению в очаг поражения антител, эозино­филов и других клеток крови.

Третий обязательный компонент иммунитета против гельмин-тозов — иммуноглобулин Е (реагин и реагиноподобные вещества), который «запускает» механизм дегрануляции тканевых базофилов и способствует фиксации эозинофилов на паразитах. Считается, что JgE является специфичным при защите организма именно от гель­минтов. JgE в основном вырабатывается в лимфатических узлах и стимулируется клетками Т-хелперов. Его количество определяет устойчивость организма животного к гельминтам.

Помимо JgE в иммунном ответе организма определенную роль играют иммуноглобулины других классов (G, M, A, D), соотноше­ние которых на разных стадиях развития инвазионного процесса может меняться. За антителами признают и роль непосредственного воздействия на гельминтов, проявляющуюся усилением защитных функций кожно-слизистых барьеров, стимуляцией фагоцитоза, свя­зыванием ферментов паразита, вызывающих антигенную актив­ность, и т. д.

Важную роль в нейтрализации и выведении антигенов гельмин­тов из организма хозяина выполняют иммунные комплексы (ИК), представляющие собой результат соединения иммуноглобулинов с соответствующими антигенами. Образование ИК характеризуется множеством взаимозависящих факторов. Так, иммунные комплек­сы, соединяясь с комплементом, имеют важное значение для разви­тия воспалительного процесса в месте локализации возбудителя, оказывая также непосредственное влияние на лизис клеток, несу­щих на себе определенный антиген.

В настоящее время считается бесспорным то, что большинство гельминтозов вызывает у животных развитие аллергии, протека­ющей по форме гиперчувствительности немедленного типа (ГНТ) и гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), нередко ГНТ переходит в ГЗТ с некоторым разрывом во времени. ГНТ — резуль­тат действия гуморальных антител, обусловленных местным дей­ствием реагинов и реагиноподобных антител (JgE), и сопровождает в большинстве случаев острую фазу развития гельминтозов. ГЗТ характерна для хронического течения гельминтозов, она сопрово­ждается патологоморфологическими изменениями тканей живот­ных и проявляется миозитами, миокардитами (например, при трихи­неллезе), диффузным поражением печени (при фасциолезе), пора­жениями почек (при эхинококкозе) и др.

Определенный интерес вызывают вещества, способные стиму­лировать иммунитет даже у слабореагирующих животных. К ним относятся, например, синтетические полипоны или полиэлектроли­ты. Полиэлектролиты повышают проницаемость мембраны лимфо­цитов для одновременно введенного с ними антигена, который, в свою очередь, способствует избирательному воздействию электро­лита на определенный клан лимфоцитов — происходит комплекс­ное направленное избирательное воздействие на иммунокомпетент ные клетки. Иммуномодуляторами могут быть не только синтети­ческие вещества, но и вещества, получаемые из микробных клеток или тканей различных животных, например из панциря крабов.

Таким образом, одновременно с поиском химических веществ, действующих непосредственно на возбудителей паразитарных болезней, изыскивают препараты, способные нормализовать иммунное состояние и гомеостаз организма животного в целом.