Особенности биологической пробы при вспышке гаффской болезни в Тюменской области (2019-2021 гг.)

Введение. Гаффская болезнь, или алиментарно-токсическая пароксизмальная миоглобинурия (АТПМ), – остропротекающее редкое заболевание невыясненной этиологии, спорадически возникающее среди рыб (карась, карп, щука, налим, судак, окунь, ерш, язь и др.), некоторых плотоядных животных, птиц и человека. Заболевание возникает при потреблении рыбы, приобретшей в период своей жизни в водоеме токсические свойства [1, 2, 7–9]. Проявляется заболевание дистрофическими изменениями в клетках как спинного, так и головного мозга, в поперечно-полосатых мышечных волокнах и эпителии извитых канальцев почек [6, 12].

С 1924 по 2019 г. в мире была зарегистрирована 31 вспышка заболевания [3, 13–22]. Смертность людей от токсикоза колеблется от 1 до 5 %. Смерть наступает от острой сердечной недостаточности или от асфиксии в результате поражения дыхательной мускулатуры. Источник токсина, накапливающегося в рыбах, до сих пор не был выявлен. Существующие предположения о его природе (тиаминазная теория, таниновая, арахидоновая) не получили подтверждения или мало изучены [2, 4, 5, 9–11]. Неизученные вопросы этиологии и патогенеза гаффской болезни не позволяют принять эффективные меры для профилактики и терапии заболевания.

Сегодня единственным способом определения токсичности водоемов и их неблагополучия по гаффской болезни является постановка биологической пробы.

Предыдущие случаи гаффской болезни в Тюменской области были зафиксированы в период с 2000 по 2002 г. в границах озер Тарман-ской группы: Среднее Тарманское, Большое Тарманское, Шайтанское и Копанец.

В настоящее время неблагополучными по гаффской болезни остаются два озера Тобольского района – Андреевское и Ишменевское.

Цель исследований – определить особенности проявления клинических признаков у белых мышей, задействованных в биологических пробах.

Материалы и методы. Исследования проводили в Тюменской областной ветеринарной лаборатории согласно решению оперативного штаба по предупреждению распространения гаффской болезни. За период с 24.10.2019 г. по 09.07.2021 г. проведены шесть биологических проб путем скармливания внутренних органов рыбы (карася), выловленной из озера Андреевское Тобольского района Тюменской области, и три биологические пробы, путем скармливания внутренних органов рыбы (карася), выловленной из озеро Ишменевское Тобольского района Тюменской области. Постановку биологических проб проводили согласно МУ 13-5-2/2015 «Методика определения в рыбе токсических веществ, вызывающих алиментарно-токсическую пароксизмальную миоглобинурию (АТПМ) у человека и животных на белых мышах», утвержденной Минсельхозом России от 23.10.2003 г. [1].

В каждой опытной и контрольной группе было задействовано по 5 самцов белых лабораторных мышей массой не менее 20–25 г. Животных, участвующих в эксперименте, размещали в индивидуальных клетках, рацион животных состоял из сырых внутренних органов брюшной полости рыбы и воды. Корм задавали индивидуально утром по 4 г, а вечером 8 г.

Статистическую обработку полученных данных проводили используя программу MS Excel.

Результаты и их обсуждение. Установлено, что из шести проведенных биологических проб с материалом из озера Андреевское пять были положительными. Гибель мышей в эксперименте отмечалась в различные дни опыта. Результаты скорости проявления клинических признаков и гибели белых мышей в опытных группах представлены в таблице 1.

Таблица 1

Длительность биологической пробы и динамика проявления клинических признаков АТПМ и гибели животных в эксперименте при определении токсичности рыбы, выловленной в озере Андреевское Тобольского района Тюменской области (2019–2021 гг.)

Номер биопробы	Дата начала эксперимента	Дата окончания эксперимента	Длительность, сут	Начало проявления клинических признаков, сут	Гибель животных
					Количество	День эксперимента
1	24.10.2019	10.11.2019	18	Отрицательно
2	17.02.2020	05.03.2020	18	10	2	15
					3	18
3	19.06.2020	02.07.2020	14	7	1	12
					4	13
4	14.09.2020	02.10.2020	19	12	1	13
					2	16
					1	18
					1	19
5	17.02.2021	01.03.2021	13	3	3	6
					1	7
					1	12
6	23.06.2021	09.07.2021	17	2	1	17
					Остальных усыпили на 17-е сутки
			16,5±2,43	4,62±3,6	12,6±2,88

Рис. 1. Характерные клинические признаки токсикоза (поза треугольника) при гаффской болезни во время биопробы на белых мышах (фото Мусиной А.Р.)

Рис. 2. Появление характерного горба при положительной биопробе на белых мышах (фото Мусиной А.Р.)

Наблюдения за токсичностью озера Андреевское Тобольского района Тюменской области продолжали один год и десять месяцев. Длительность положительных биологических проб варьировала от 13 до 19 суток, средняя продолжительность составила 16,5±2,43 суток. За этот период наиболее токсичные образцы рыбы были получены 19 июня 2020 г. (биопроба № 3) и 17 февраля 2021 г. (биопроба № 5), когда продолжительность биологических проб составила наименьшее количество дней – 14 и 13 соответственно. Появление первых клинических признаков: отказ от корма, снижение двигательной активности, взъерошенность, заторможенность, блефароптоз, дрожание, поза треугольника, паралич задних конечностей – фиксировали со второго-третьего дня (биопробы № 5 и № 6), а в двух биопробах (№ 2 и № 4) лишь на 10-е и 12-е сутки эксперимента (рис. 1, 3).

Гибель первых животных в опытных группах варьировала. Так, самая ранняя гибель зафиксирована на 6-й день эксперимента (биопроба № 5), а поздняя на 17-й (биопроба № 6). В среднем гибель животных в положительной биологической пробе начиналась на 12,6±2,88 сутки. Наиболее токсичной оказалась рыба, выловленная в феврале 2021 г. (биопроба № 5), когда все опытные особи погибли к 12-му дню эксперимента. Также высокой токсичностью обладала рыба, выловленная в июне 2020 г. (биопроба № 3), когда все опытные особи погибли к 13-му дню наблюдений.

Пять положительных биологических проб подтвердили токсичность рыбы, обитающей в озере Андреевское Тобольского района Тюменской области.

Кроме биологических проб проводили гистологическое исследование 90 образцов рыбы, выловленной из озера Андреевское. Установлено, что у 75 исследуемых образцов рыбы (карася), то есть у 83,3 %, обнаружены патомор-фологические изменения в скелетной мускулатуре, характерные для АТПМ, – потеря исчер-ченности, множественные контрактуры и распад на глыбки мышечных волокон, миолиз и рассасывание с сохранением сарколеммы по типу ареактивного некроза.

С 2021 г. обнаружена токсичность рыбы, выловленной из озера Ишменевское Тобольского района Тюменской области.

При проведении биологических проб на белых мышах путем скармливания внутренних органов рыбы (карася), выловленной из озера Ишменевское Тобольского района Тюменской области, установлено, что все проведенные биологические пробы были положительными. Длительность биологических проб была мень- ше, чем при использовании рыбы, выловленной из озера Андреевское.

Результаты скорости проявления клинических признаков и гибели белых мышей в опытных группах представлены в таблице 2.

Наблюдение за токсичностью озера продолжалось менее полугода, длительность положительных биологических проб варьировала от 8 до 16 суток, средняя продолжительность составила 11,67±2,89 суток. Все партии рыбы, выловленной в озере Ишменевское и использованной как материал для биологических проб, оказались высокотоксичными и приводили к появлению признаков токсикоза ко 2–4-му дню эксперимента (в среднем 3,33±0,89 суток). Гибель первых мышей в опытной группе также отмечалась быстрее, чем при проведении экс- перимента с материалом из озера Андреевское. Так, в среднем первые особи гибли от токсикоза на 5,33±0,44 сутки эксперимента. Первые две биопробы были проведены параллельно с датами начала – 17 и 18 февраля. При этом результаты незначительно варьировали. Так, в биопробе № 1 все опытные мыши погибли на 8-й день, а в биопробе № 2 – на 11-й. При проведении биопробы № 3, несмотря на первую гибель животных в эксперименте на 5-й день, смерть последней особи зафиксировали на 16-е сутки эксперимента.

Аналогично пробам рыбы, выловленной из озера Андреевское, проводили гистологические исследования 45 образцов рыбы, выловленной из озера Ишменевское.

Таблица 2

Длительность биологической пробы и динамика проявления клинических признаков АТПМ и гибели животных в эксперименте при определении токсичности рыбы, выловленной в озере Ишменевское Тобольского района Тюменской области (2021 г.)

Номер биопробы	Дата начала эксперимента	Дата окончания эксперимента	Длительность, сут	Начало проявления клинических признаков, сут	Гибель животных
					Количество	День эксперимента
1	17.02.2021	24.02.2021	8	4	2	6
					3	8
2	18.02.2021	01.03.2021	11	4	1	5
					1	8
					2	9
					1	11
3	23.06.2021	08.07.2021	16	2	1	5
					1	12
					1	15
					2	16
			11,67±2,89	3,33±0,89	5,33±0,44

Установлено, что у всех исследуемых образцов рыбы (карася) обнаружены патоморфологи-ческие изменения в скелетной мускулатуре, характерные для АТПМ: потеря исчерченности, множественные контрактуры и распад на глыбки мышечных волокон, миолиз и рассасывание с сохранением сарколеммы по типу ареактивного некроза.

Заключение. Проведенными биологическими пробами установлена высокая токсичность ры- бы, выловленной из озер Андреевское и Ишме-невское Тобольского района Тюменской области. Зависимости токсичности рыбы от сезона года не наблюдалось. Установлено, что за период наблюдения токсин в рыбе накапливался, что выражалось в сокращении длительности проведения биологической пробы и гибели первых мышей в эксперименте. Длительность положительных биологических проб при скармливании рыбы из озера Андреевское Тобольского района Тю- менской области составила 16,5±2,43 суток. Появление первых клинических признаков: отказ от корма, снижение двигательной активности, взъе-рошенность, заторможенность, блефароптоз, дрожание, поза треугольника, паралич задних конечностей – фиксировали на 4,62±3,6 сутки эксперимента. Гибель первых животных в опытных группах варьировала в положительной биологической пробе, начиналась на 12,6±2,88 сутки. Средняя продолжительность биологических проб на белых мышах при скармливании рыбы, выловленной из озера Ишменевское Тобольского района Тюменской области, была короче, чем при проведении эксперимента с материалом из озера Андреевское, и составила 11,67±2,89 суток. Первые признаки токсикоза появлялись на 3,33±0,89 сутки. Гибель первых мышей в опытной группе отмечали на 5,33±0,44 сутки эксперимента.