Патоморфологическая картина печени и почек крыс при скармливании Arthrospira fusiformis

В настоящее время, наряду с уже широко применяемыми в животноводстве биологически активными веществами, ведется поиск новых. Одним из таких веществ является микроводо- росль Spirulina platensis (спирулина). Данный вид обладает высокой питательной ценностью за счет повышенного содержания белка, который достигает 60–70 % [1, с. 318]. Также спиру-лина в своем составе содержит витамины, заменимые и незаменимые аминокислоты, весь набор микро- и макроэлементов [2, с. 376]. Spir-ulina platensis достаточно хорошо изучена и находит широкое применение как биологически активная добавка в диетах и рационах человека и животного. В современном свиноводстве и птицеводстве накоплен большой опыт по использованию нетрадиционных кормовых добавок, содержащих различные водоросли. Водоросль Spirulina platensis – наиболее перспективный биотехнологический объект, так как она способна синтезировать различные вещества из культуральной среды и превращать их в органические соединения, которые лучше усваиваются животным организмом [3, с. 18].

При исследовании мелководного озера Солёного, расположенного на территории г. Омска, была обнаружена массовая вегетация цианобактерии другого вида – Arthrospira fusiformis . Ранее проведенный анализ фитомассы артро-спиры показал её высокую кормовую ценность – содержание протеина в ней в разные годы составляло 32,8–46,06 % [4, с. 188]. Полученные результаты явились предпосылкой для дальнейшего изучения артроспиры на организм теплокровных животных с целью последующей разработки рекомендаций по ее применению в животноводстве.

Цель работы . Изучить морфологическую картину печени и почек крыс при скармливании Arthrospira fusiformis в течение одного месяца.

Материалы и методы . Исследования по изучению влияния фитомассы Arthrospira fusi-formis на организм теплокровных животных проводили в научной лаборатории кафедры диагностики, внутренних незаразных болезней, фармакологии, хирургии и акушерства ФГБОУ ВО Омский ГАУ. Фитомасса артроспиры была отобрана в период с 05.09.2016 г. по 11.09.2016 г. из озера Солёного (г. Омск). Забор биоматериала проводили планктонной сетью Апштейна. Сырую фитомассу после отжима помещали в полиэтиленовые пакеты и подвергали заморозке в морозильной камере при температуре -18 ºС.

В эксперименте использовали беспородных белых крыс массой 250–270 г. Содержание животных осуществляли в соответствии с Приказом Минздравсоцразвития России от 23 августа 2010 года № 708н «Об утверждении правил лабораторной практики». Все исследовательские работы с лабораторными животными выполняли в соответствии с общепринятыми этическими нормами обращения с животными, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для исследовательских и иных научных целей (European Convention for the Protection of Vertebbrate Animals Used for Experimental and other Scentific Purposes (ETS 123). Strasburg, 1986). Животные были разделены на три группы по принципу аналогов, по пять голов в каждой. Рацион крыс контрольной группы состоял из стандартного сертифицированного комбикорма – гранул, доступ к воде и корму был свободный. Крысы первой опытной группы дополнительно к рациону получали фитомассу артроспиры в дозе 1,0 г/кг массы тела 1 раз в день в течение 1 месяца. Животные второй опытной группы по аналогичной схеме получали артроспиру в дозе 2,0 г/кг массы тела. На протяжении эксперимента за животными вели наблюдение, регистрируя общее состояние животных, особенности их поведения, интенсивность и характер двигательной активности, координацию движений, тонус скелетных мышц, реакцию на тактильные, болевые, звуковые и световые раздражители, частоту и глубину дыхательных движений, ритм сердечных сокращений, состояние шерстного и кожного покрова, окраску слизистых оболочек, количество и консистенцию фекальных масс, частоту мочеиспускания и окраску мочи, потребление корма и воды, динамику массы тела. Через 30 дней после введения золетила крыс подвергли эвтаназии. Для морфологического исследования отбирали кусочки печени и почек. Образцы фиксировали в 4%-м буферном растворе формалина, затем заливали в парафиновые блоки, готовили срезы толщиной 6–7 мкм и окрашивали гематоксилином и эозином. Микрофотосъемку гистологических препаратов проводили на микроскопе Альтами БИО 1Т с цифровой окулярной камерой UCMOS0300KPA.

Результаты исследования и их обсуждение . За время проведения эксперимента гибель крыс не зарегистрирована. На протяжении всего периода животные всех групп были активными, хорошо поедали корм. Крысы опытных групп активно потребляли фитомассу артроспиры. Шерстный покров у животных всех групп был блестящий, густой, кожа розовая, эластичная, расчесов не наблюдали, каловые массы были сформированы, темно-коричневого цвета.

При патолого-анатомическом вскрытии крыс контрольной и обеих опытных групп наблюдали следующую макроскопическую картину: печень была гладкая, красно-коричневого цвета, без видимых измененных участков, однородной консистенции, по форме и размеру соответствовала показателям контроля. Масса органа варьировала от 11,480 до 11,845 г в зависимости от общей массы животных.

При микроскопическом исследовании препаратов печени установлено, что у животных всех групп балочное строение печеночных долек было сохранено, гепатоциты имели хорошо выраженную сохранную мембрану, ядра были крупные и средние со светлой кариоплазмой. Цитоплазма гепатоцитов имела однородную светло-розовую окраску, вакуолей не обнаружено (рис. 1).

Синусоидные капилляры не расширены, в их просвете встречали клетки Купфера (рис. 2).

Центральные вены умеренно заполнены эритроцитами. В обеих опытных группах наблюдали увеличение числа двуядерных гепатоцитов, что свидетельствует о повышении митотической активности клеток. Двуядерные гепатоциты играют ведущую роль в ускорении регенерации органа, что следует учитывать при планировании комплексно-восстановительных мероприятий при болезнях печени [5, с. 45].

При макроскопическом исследовании почек в опытных и контрольных группах видимых структурных нарушений не было зарегистрировано, поверхность органа гладкая, фиброзная капсула снималась легко, на разрезе корковое и мозговое вещество имело выраженную границу. При гистологическом исследовании сосудистые клубочки не увеличены, базальная мембрана тонкая, пространство между капсулой и клубочком сохранено (рис. 3, 4).

Рис. 1. Печень крысы I опытной группы (артроспира в дозе 1 г/кг массы тела). Окраска гематоксилином и эозином. Ув.×200

Рис. 2. Печень крысы II опытной группы (артроспира в дозе 2 г/кг массы тела). Окраска гематоксилином и эозином. Ув.×150

Рис. 3. Почка крысы контрольной группы. Окраска гематоксилином и эозином. Ув.×150

Рис. 4. Почка крысы II опытной группы (артроспира в дозе 2 г/кг массы тела). Окраска гематоксилином и эозином. Ув.×400

Просветы прямых и извитых канальцев не расширены, эпителиоциты проксимальных извитых канальцев кубической формы, цитоплазма розового цвета, ядра клеток сферической формы.

Выводы. Включение в рацион крыс Arthro-spira fusiformis в дозе 1,0 и 2,0 г/кг массы тела в течение одного месяца не вызывает морфологических изменений в печени и почках, напротив, наблюдаются процессы стимуляции репаративного гистогенеза, что может служить основанием для рекомендации ее в качестве добавки для восстановления клеток в поврежденном органе.