Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I Обзор литературы
1.1. Биологическая характеристика представителей исследуемых видов рыб
1.1.1. Судак обыкновенный (Stizostedion lucioperca)
1.1.2. Лещ европейский (Abramis brama) .
1.2. Гидрохимическая и токсикологическая характеристика воды Волго-Каспийского канала
1.3. Кумулятивный токсикоз как следствие накопления в организме стабильных химических токсикантов и причина патологических изменений физиологического-состояния рыб
1.4. Проблема использования гематологических показателей в оценке состояния популяций рыб.
1.5. Клеточные элементы гемопоэза рыб
1.5.1. Классификация форменных элементов крови промысловых видов рыб Волго-Каспийского бассейна
1.5.2. Патологические изменения в морфологии клеток крови рыб
1.5.3. Явление микроядерности в клетках крови рыб. Анализ причин образования микроядер.
ГЛАВА 2. Объекты, материал, методы исследования
2.1. Общая характеристика проведённых исследований
2.2. Методы отбора и обработки проб при гематологическом исследовании
2.3. Методы отбора и обработки проб при исследовании микроядер в клетках крови рыб
2.4. Статистическая оценка результатов исследований
Результаты исследования и их обсуждение
Глава 3. Анализ физиологического состояния рыб в зависимости от состояния гомеостатических показателей и инвазированности паразитами
3.1 Типы патологических изменений форменных элементов крови у особей рыб Волго-Каспийского канала
3.2 Оценка физиологического состояния особей судака обыкновенного (Stizostedion lucioperca) по состоянию показателей крови и инвазированности паразитами
3.3 Анализ физиологического состояния организма леща европейского (Abramis Ъгата) Волго-Каспийского канала по гематологическим показателям и инвазированности паразитами
ГЛАВА 4. Микроядра как элемент структурной патологии эритроцитов периферической крови рыб
4.1. Исследование характера и частоты возникновения микроядер в эритроцитах периферической крови рыб Волго-Каспийского канала
4.2. Анализ взаимосвязи образования микроядер с состоянием показателей крови рыб, с гидрохимической и токсикологической характеристикой воды Волго-Каспийского канала Заключение 140
Выводы 144
Библиографический список
- Судак обыкновенный (Stizostedion lucioperca)
- Методы отбора и обработки проб при исследовании микроядер в клетках крови рыб
- Оценка физиологического состояния особей судака обыкновенного (Stizostedion lucioperca) по состоянию показателей крови и инвазированности паразитами
- Анализ взаимосвязи образования микроядер с состоянием показателей крови рыб, с гидрохимической и токсикологической характеристикой воды Волго-Каспийского канала
Введение к работе
Актуальной проблемой современной физиологии и клеточной биологии в плане определения критериев для раннего прогнозирования изменения структуры популяций животных и растений является разработка экспериментальных моделей, методов цитологической диагностики нормального или патологического состояния, начала патологического процесса. Любой патологический процесс, какой бы степенью функциональных нарушений он не проявился, начинается на уровне структуры и ультраструктуры клетки. Начальные стадии патологического процесса, как правило, обратимы и могут быть компенсированы.
Многообразие функций крови ставит ее в ряд ценных индикаторов состояния отдельной особи и популяции особей данного вида. Функциональные и структурные изменения форменных элементов крови под действием различных экзогенных и эндогенных факторов могут быть причиной нарушения кроветворения на разных этапах онтогенеза рыб, однако исследования в этой области немногочисленны. Научный и практический интерес представляет не только изучение различных морфологических и физиологических нарушений, происходящих при гемопоэзе, в частности при эритропоэзе. Весьма актуально исследование взаимосвязи патологии этих процессов с воздействием различных внешних и внутренних факторов. Различные реакции крови на изменение функционального состояния особи в ответ на экзогенные и эндогенные воздействия являются неспецифичными и могут быть использованы как средство ранней диагностики нормального или патологического состояния. Анализ гематологических показателей является одним из важнейших аспектов оценки физиологического статуса организма, его гомеостаза. Изучение морфологических нарушений элементов крови, оценка цитофизиологических особенностей и изменений является необходимым элементом наблюдения за состоянием популяций рыб, как в рыбоводной практике, так и при прогнозировании динамики популяций в естественных условиях. Решение указанной проблемы позволит использовать ряд интегративных показателей для оценки физиологического состояния организма для ранней диагностики развития патологии промысловых рыб.
Цель работы: Анализ цитофизиологических особенностей периферической крови, динамики патологических изменений форменных элементов крови в условиях повышенной антропогенной нагрузки Волго-Каспийского канала для диагностики изменений, связанных с хроническим токсикозом особей промысловых видов рыб.
Задачи исследования:
-
Определить состояние гематологических показателей и их изменение по годам и сезонам года для характеристики физиологического состояния организма промысловых рыб (судак и лещ) в зависимости от действия эндогенных и экзогенных факторов.
-
Провести анализ цитофизиологических особенностей и типов патологических изменений форменных элементов крови рыб Волго-Каспийского канала.
-
Оценить характер и частоту возникновения микроядер в эритроцитах периферической крови, как одного из признаков проявления хронического токсикоза рыб Волго-Каспийского канала.
-
Выявить корреляционные взаимосвязи частоты возникновения микроядер в эритроцитах крови с гидрохимической и токсикологической характеристиками воды Волго-Каспийского канала.
Научная новизна и теоретическая значимость работы
Впервые в течение ряда лет (2006-2008 гг.) по сезонам года проведены систематические исследования изменений основных параметров крови промысловых рыб (судак и лещ) Волго-Каспийского канала с анализом факторов на них влияющих.
В динамике лет и сезонов проведён анализ цитофизиологических особенностей и типов патологических изменений форменных элементов крови промысловых рыб.
Для ранней диагностики развития патологического процесса в условиях повышенной антропогенной нагрузки Волго-Каспийского канала применен комплексный подход, включающий методы гематологического и цитогенетического анализа.
Дана оценка характера и частоты возникновения микроядер в эритроцитах периферической крови, как одного из признаков проявления хронического токсикоза рыб Волго-Каспийского канала.
Выявлены корреляционные взаимосвязи частоты возникновения микроядер в эритроцитах крови с гидрохимической и токсикологической характеристиками воды Волго-Каспийского канала.
Практическая значимость работы.
Установлено, что показатель «частота встречаемости микроядер в эритроцитах периферической крови рыб» может быть использован в качестве объективного критерия для дифференциальной диагностики результатов нормального процесса гемопоэза или патологического его течения.
Микроядерный тест может быть использован в качестве объективного индикатора для экспресс-оценки состояния популяций рыб, оценки стабильности их генетического аппарата, а также для оценки состояния среды обитания, прогнозирования влияния на популяционно-генетическую структуру рыб негативных факторов среды. Данные, полученные в ходе изучения морфологических изменений элементов крови, оценки цитофизиологических особенностей и изменений клеток крови могут применяться для наблюдения за состоянием популяций рыб, как в рыбоводной практике, так и при прогнозировании динамики популяций в естественных условиях.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научных конференциях: Межвузовской конференции молодых ученых РГПУ «Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2005; 2006); XIII Международной молодежной школы-конференции (Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина, Рыбинск, 2007); на X Международной научно-практической конференции, посвященной 450-летию Астрахани (Астрахань, 2008); Международной научно-практической конференции «Комплексный подход к проблеме сохранения и восстановления биоресурсов Каспийского бассейна» (Астрахань, 2008); Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования университетов, интеграция в региональный инновационный комплекс»: доклады молодых ученых в рамках программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса», (Астрахань, 2010); Международной конференции «Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии» (Астрахань, 2010).
Публикации. Результаты исследования изложены в 15 статьях, в том числе 3 статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
В периферической крови рыб Волго-Каспийского канала установлена динамика гематологических показателей в зависимости от сезона года, стадии зрелости гонад, семенников и пола особей.
-
Разнообразие патологических изменений клеток периферической крови рыб, их общий высокий уровень указывают на наличие постоянного стрессорного воздействия комплекса внешних и внутренних факторов на организм.
-
Частота возникновения микроядер в эритроцитах крови рыб превышает уровень, наблюдаемый при спонтанном мутагенезе.
-
Уровень (частота возникновения) клеток с микроядрами имеет устойчивые взаимосвязи с другими гематологическими показателями, характеризующими физиологическое состояние рыб, а также с токсикологическими и гидрохимическими показателями, характеризующими среду их обитания.
Структура и объем работы. Диссертация содержит 181 страницу печатного текста, 26 таблиц, 29 рисунков, включает введение, четыре главы, заключение, выводы, список литературы. Список литературы содержит 296 источников, из них 258 отечественных и 38 иностранных.
Судак обыкновенный (Stizostedion lucioperca)
Среди минеральных форм азота преобладала- нитратная; Ее концентрация (263-523 мкг/л). свидетельствует о- существенном. антропогенном воздействии в формирование баланса биогенных веществ. Значительное увеличение: силикатов, и снижение: долш аммонийного азота? в % волжской? воде свидетельствует, о том;, что в; водохранилищах, произошло! Нарушение. сложившихся! продукционно-деструкционных Процессов, В том; числе о резком снижении процессов самоочищения; т.е. продукционные процессы, утратили свою; интенсивность, а процесс эвтрофикациш в последние годы стабилизировался (Ежегодник. Качество поверхностных вод...., 2007; 2008; 2009): „Однойі из_ шжнейших гидрохимических характеристик является содержание в воде кислорода. Согласно общим1 требования к составу и свойствам воды водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей концентрация растворенного кислородав воде в.зимний (подледный) w летниш (открытый) периоды должна быть не менее: 6,0х мг/дм? (Перечень рыбохозяйственных, нормативов..., 1999): Концентрация» растворенного в. воде кислорода в дельте р. Волги в.большей степени зависит от водности года, сроков наступления и характера половодья, температуры, воды, глубины водотоков; и зарастаемости их надводной и подводной растительностью. В период весеннего половодья 2006-2008гг содержание растворенного кислорода в воде Волго-Каспийского канала составляло 12,20-14,02 мг/л.
С изменением температуры воды меняется интенсивность протекания физиологических процессов, скорость химических: реакций, в организме гидробионтов. Температура воды в весенний период (апрель) 2006-2008гт. исследования на Главном банке в среднем составляла 7,2 С,.ав осенний (сентябрь) - 19,5 С.
Содержание нефтеуглеводородов- в водотоках дельты рг Волги в последние годы находится на уровне 3,2 ПДК. При этом повышенный патологиям костных тканей, молибден (Мо) — подагре, медь (Си) - анемии и другим нарушениям (Моисеенко Т. И., 2005). По-данным Астраханского областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды содержание1 микроэлементов в основном варьирует в, пределах, не превышающих фоновые показатели, характерные для вод дельты р. Волги. Концентрации некоторых микроэлементов в воде на исследуемом участке были относительно невысокими: Со, Cd, Сг 1 мкг/л, свинец (РЬ) от 1 до 1,6 мкг/л. Концентрация таких элементов как медь (Си) колебалась в пределах от 2,1 до 5,6 мкг/л (ПДК 1 мкг/л); цинк (Zn) от 7 до 14,3 (ПДК 10 мкг/л), никель до 21,0 (ПДК 10 мкг/л) (Перечень рыбохозяйственных..., 1999). Содержание в воде наиболее токсичного элемента ртуть (Hg) не превышало 0,04 мкг/л. Количественное соотношение тяжелых металлов можно представить следующим рядом: Zn Cu Pb Mn, Ni Co Cd. Данные различия обусловлены специфическими свойствами каждого элемента, формой их агрегатного состояния, накопления в гидробионтах и миграции этих элементов (Катунин Д. Н., 2005; Рылина О. Н., 2005). Так за весь период исследования (2006-2009гг.) отмечено, что такие особо токсичные элементы как цинк, медь, никель и олово преобладали в эколого-токсикологической характеристике вод Главного Банка с 2006 по осень 2007г. С осени 2007г. изменилось соотношение тяжелых металлов в результате резкого увеличения концентрации марганца в 5 раз (5,5 мкг/л.), и представлено уже следующим рядом Zn Mn Cu Pb. Концентрация никеля значительно снизилась (в 6,5 раз) по сравнению с 2006 г.
В сезонном аспекте регистрировали возрастание концентрации металлов в весенний период, что связано с выносом загрязняющих веществ в период половодья. Однако повышенные концентрации таких металлов как медь, цинк, кобальт и ртуть зафиксированы в осенний период, что вполне может быть связано с уменьшением объемов воды, высвобождением микроэлементов в результате растворения и микробного разложения органического вещества, а также с процессами, способствующими эффекту вторичного загрязнения водоема, вследствие взаимодействия между придонными водами и донными отложениями, приводящими к рециркуляции.
Известно, что, антропогенное загрязнение, в первую очередь, приводит к изменению физических и химических свойств воды, во-вторых, ухудшению-абиотических и биотических факторов среды, а также инициирует острое или хроническое отравление рыб на разных стадиях индивидуального развития. Скорость, выраженность и исход воздействия на рыб зависят не только от концентрации токсикантов, но и от глубины изменений абиотических факторов окружающей среды. Следует отметить, что особую опасность представляют скрытые последствия низких хронических уровней воздействия на водные экосистемы, которые отличаются относительно высокой аккумулирующей способностью и инерционностью реагирования на стрессовые воздействия (Лукьяненко В.И., 1991).
Методы отбора и обработки проб при исследовании микроядер в клетках крови рыб
Согласно морфологии клеток крови рыб, описанной Н. Т. Ивановой (1983), у промысловых видов рыб (лещ, судак) Волго-Каспийского канала встречаются следующие типы клеток крови.
В периферическом русле крови леща (А. Ъгата L.) выделяют следующие стадии развития_клеток эритроидного ряда:
Эритробласты. Крупные, красно-фиолетовые, неправильной овальной формы ядра расположены несколько эксцентрично.. Ядерный хроматин распределен относительно тонким равномерным слоем. Пятнистость ядер обусловлена чередованием хроматиновых скоплений со светлыми участками кариоплазмы. В ядре, как правило, просматриваются ядрышки. Узкий слой цитоплазмы обладает резкой базофилией. Между ядром и цитоплазмой выражена перинуклеарная зона.
Базофильные нормобласты. Более плотные, чем у предыдущей стадии, центрально расположенные, красно-фиолетовые, резко очерченные ядра содержат крупные глыбки хроматина. Цитоплазма обладает слабой базофилией. Полшроматофилъные нормобласты. Округлые, резко очерченные, красно-фиолетовые ядра имеют колесовидную структуру. Глыбки ядерного хроматина располагаются, как правило, радиально. Цитоплазма окрашивается в грязно-розовый цвет. Оксифжъный нормобласт. Плотное, резко очерченное, красно-фиолетовое ядро радиально расположенных уплотненных хроматиновых структур не образует. Цитоплазма обладает оксифилией, при окраске азур-эозином, по Романовскому, приобретает оранжево-красный цвет. Эритроциты. Зрелые клетки эллипсоидной формы с плотным красно-фиолетовым ядромш оранжево-красной цитоплазмой. Гранулоцити:
Промиелоцит. Крупное, неправильной овальной формы, с неровными краями, красно-фиолетовое ядро расположено эксцентрично. Почти бесцветная цитоплазма заполнена столь же малозаметной, тонкой розовато-серой зернистостью.
Нейтрофилы с ядрами миелоцитоидного и метамиелоцитоидного типа неправильной овальной или слегка вытянутой формы, плотные, краснофиолетовые ядра расположены эксцентрично. Почти бесцветная цитоплазма заполнена серовато-розового оттенка спепифической зернистостью.
Псевдоэозинофилы с ядрами миелоцитоидного типа. Округлые или слегка вытянутые, плотные, красно-фиолетовые ядра расположены эксцентрично. Слегка оксифильная цитоплазма этих клеток заполнена зернистостью розового цвета с легким фиолетовым оттенком. Иногда часть цитоплазмы клеток слегка вакуолизирована. Гранулоцити с псевдобазофильной зернистостью Округлые, иногда с изрезанными ажурными краями, неправильной или слегка вытянутой формы красно-фиолетовые, почти черные миелоцитоидного или метамиелоцитоидного типа ядра расположены эксцентрично. На слабобазофильном фоне цитоплазмы располагается малиново-розовая гомогенная масса, а на ней - плотные темно-фиолетовые гранулы с легким красноватым оттенком различной величины и формы либо эти гранулы располагаются на бесцветном или слегка розовом фоне цитоплазмы. Часто в этих клетках заметно выражены вакуоли, иногда они заполняют значительную-часть клетки.
Тромбоциты. Клетки веретеновидной, эллипсоидной,, амебоидной и другой формы. Крупное, красно-фиолетовое ядро заполняет почти всю клетку. Небольшие участки грязно-розовой цитоплазмы в виде псевдоподобий, или иных образований прерывисто располагаются вокруг ядра.
К агранулоцитам относятся, лимфоциты и моноцитоидные элементы. Лифоциты с бухтообразными или амебоидными плотными, красно-фиолетовыми ядрами.. Резкобазофильная цитоплазма сконцентрирована с одной стороны.
Моноцитоидные элементы - крупные красно-фиолетовые груботяжистые ядра как бы облаковидной структуры, расположены эксцентрично. Относительно широкий слой гомогенной цитоплазмы имеет грязно-синюю окраску.
Таким образом, у леща типичные палочкоядерные и сегментоядерные формы нейтрофилов встречаются крайне редко. В крови леща имеются последовательные стадии развития эритроцитов. Морфологическая картина крови судака (Ludoperca lucioperca L.J Гемоцитобласт. Клетка содержит крупное красно-фиолетовое ядро нежной структуры. В ядре имеется одно-два или несколько ядрышек. Узкий слой цитоплазмы обладает резкой базофилией. Стадии развития клеток эритроидного ряда: Эритробласты. Неправильной овальной формы клетки с крупным нежносетчатым красно-фиолетовым ядром и слоем резкобазофильной цитоплазмы, на периферии которой образуются неровности, как бы выпуклости.
Оценка физиологического состояния особей судака обыкновенного (Stizostedion lucioperca) по состоянию показателей крови и инвазированности паразитами
Частота встречаемости особей, зараженных гельминтами за период исследования, в среднем составляла 98,0 % весной и 96,0 % осенью. Установлено незначительное снижение уровня заражения рыб паразитами к осени, которое может быть обусловлено улучшением физиологического состояния судака после летнего нагульного периода, повышение резистентности организма рыб к воздействию на него паразитов, а также влиянием температурного фактора.
Следует отметить, что инвазия не сопровождалась необратимыми видимыми патологическими изменениями в организме, а интенсивность заражения не достигала летального порога. Лишь осенью 2008 г. инвазия Achtheres_ percarum сопровождалась некрозом жаберных лепестков судака в местах прикрепления паразита, хотя интенсивность заражения (16 экз.) не достигала летального порога.
Установлена корреляционная зависимость между паразитированием в организме судака гельминтов и изменением параметров периферической крови рыб. Выявлена достоверная зависимость между паразитированием в полости тела судака Corynosoma strumosum и снижением количества эритроцитов в объеме крови (R= - 0,57. при р 0,05) и увеличением абсолютного количества лейкоцитов литре крови (R= + 0,51 при р 0,05).
Паразитирование в мышцах рыб Eustrongylides excisus вызвало изменение лейкоформулы периферической крови, проявившееся в повышении содержания нейтрофилов (R=+0,53 при р 0,05) и псевдоэозинофилов (R=+0,67 при р 0,05).
В 2007 г. была выявлена линейная зависимость между паразитированием в полости тела и мышцах судака Eustrongylides excisus и увеличением содержания гемоглобина в крови (R=+0,60, р 0,05), что можно расценивать как ответную реакцию организма, направленную на нейтрализацию неблагоприятного эндогенного воздействия. Паразитирование в ротовой полости Achtheres percarum вызвало повышение СОЭ (R=+0,74 при р 0,05), что свидетельствует о развитии воспалительного процесса в организме рыб. Таким образом, паразитирование гельминтов в организме судака отражается непосредственно на изменении параметров периферической крови рыб. Анализ показателей крови особей судака в 2006 г. Ключевая роль в формировании реологических параметров крови принадлежит форменным элементам крови, прежде всего эритроцитам, которые составляют 98% от общего объема форменных элементов крови.
Значительное варьирование гематологических показателей отмечалось осенью 2006 г. Было отмечено недостаточно высокое содержание гемоглобина и общего количества эритроцитов в пересчете на литр крови судака. Характеристика периферической крови исследованных рыб приведена в таблице 3.2.3. При этом наблюдалась относительно низкая СОЭ у этих же рыб. Однако насыщение гемоглобином эритроцита (СГЭ, пг), в среднем, соответствовало норме у всех обследованных рыб, в отдельных случаях даже превышало таковую.
Примечание: -p 0,05 (p — достоверность доли, уровень значимости) Белая кровь рыб носила ярко выраженный лимфоидный характер, при этом, у всех рыб процент лимфоцитов был близок к условной норме (Справочник..., 1986, Методические указания..., 1999, Эколого-гематологические характеристики..., 1997). Гранулярные формы лейкоцитов были представлены псевдоэозинофилами (Пэф), эозинофилами (Эф) и нейтрофилами (Нф) (табл. 3.2.3).
Встречающиеся псевдоэозинофилы и эозинофилы отмечены в крови рыб, в основном, на стадии миелоцита, т.е. молодой клетки, обладающей незначительной функциональной активностью. Основной функцией нейтрофилов является защита организма от инфекций, токсического воздействия, как правило, „они проявляют _себя_как фагоциты. „Все функции . нейтрофилы начинают выполнять на стадии палочкоядерной формы (Житенева Л. Д. и другие, 1989). Нейтрофилы в крови рыб были представлены, в основном, молодыми клетками миелоцитоидного ряда. Зрелые нейтрофилы были отмечены единично у 28 % исследованных особей судака. В среднем, содержание нейтрофилов находилось несколько выше условной нормы, у отдельных рыб отмечали повышенное содержание этих клеток гранулярного ряда. Частота встречаемости дегенеративных изменений нейтрофилов (вакуолизация цитоплазмы) у судака находилась на уровне 8,0.%.
Содержание полиморфноядерных лейкоцитов находилось в пределах условной нормы, в то время как процент моноцитов был снижен. Моноцитопения присутствовала у всех исследованных рыб.
Изменения в соотношении различных форм лейкоцитов выражались в относительно невысоком содержании фагоцитов (моноциты, палочкоядерные, сегментоядерные нейтрофилы) в осенний период исследований, что может объясняться физиологическими особенностями рыб. Высокий процент фагоцитов, чаще всего, может наблюдаться в момент нереста, и связан с участием в процессе овуляции (Пучков Н.В., 1958), снижение их количества наблюдается к II стадии зрелости, (когда особи в своем половом развитии
Анализ взаимосвязи образования микроядер с состоянием показателей крови рыб, с гидрохимической и токсикологической характеристикой воды Волго-Каспийского канала
Исследование цитофизиологи ческих особенностей крови судака и леща В-К канала выявило наиболее существенные отклонения в структуре клеток крови, позволяющие диагностировать изменения, связанные с проявлением хронического токсикоза рыб. Установлено достоверное влияние сезонного фактора на физиологическое состояние рыб, состояние гематологических показателей, их изменение. В крови судака отмечено снижение содержания гемоглобина в осенний период. В периферической крови леща отмечено недостаточное содержание гемоглобина относительно «условной нормы», значение этого показателя повышалось от весны к осени. Количество эритроцитов в пересчете на литр крови у обоих видов рыб снижалось осенью. СГЭ в осенний период исследования у особей рыб повышался на 2,8 пг у судака, и на 13,8, пг - у леща. От весны к осени в крови леща увеличивалось абсолютное количество лейкоцитов (х109 в л.) в 1,2 раза. Установлено, что изменение ряда гематологических показателей проявляется в зависимости от зрелости гонад. По мере созревания гонад наблюдается повышение гемоглобина, СГЭ, количество лейкоцитов в пересчете на литр крови. После нереста (VT-II СЗГ) отмечено снижение гемоглобина, СГЭ и СОЭ. У самок после нереста возросло количество Нф в 1,4 раза, Мн в 1,5 раза. В среднем у самок отмечено повышенное количество моноцитов (0,64%) по сравнению с самцами (0,18%). У самок, находящихся на II СЗГ и в среднем количество гемоглобина выше. У самцов рыб ниже, чем у самок количество эритроцитов и лейкоцитов в пересчете на литр крови. Анализ лейкоформулы крови промысловых рыб выявил отклонения в соотношении лейкоцитарных клеток. В большинстве случаев отмечен лимфоцитоз на фоне низкого уровня фагоцитарных клеток (моноцитов и палочкоядерных нейтрофилов), чаще регистрировались нейтрофилы на стадии молодой клетки, обладающей незначительной функциональной активностью. Подобная трансформация системы белой крови может являться реакцией организма на постоянную стрессовую ситуацию. Проведённые исследования свидетельствуют о проявлении хронического токсикоза промысловых видов рыб в показателях цитофизиологических особенностей крови и патологических изменениях форменных элементов в их динамике в условиях высокой антропогенной нагрузки В-К канала. В крови рыб В-К канала со статистически значимой вероятностью обнаружены структурные изменения клеток красного ряда, отличающихся степенью проявления патоморфологических изменений. У исследованных особей рыб зарегистрированы разнообразные деструктивные нарушения в строении эритроцитов. К их числу относятся: пойкилоцитоз, нарушение осмотической резистентности мембраны эритроцитов, псевдоагглютинация. Характер отмеченных изменений связан с нарушениями эритроцитарной мембраны при контакте с физическими, механическими факторами и химическими компонентами загрязнения воды, обладающими повреждающим действием. Цитопатологический анализ клеток периферической крови рыб позволил выявить разнообразные деструктивные нарушения ядер клеток - кариопикноз, кариолизис, кариорексис, деформация ядер, инвагинация ядер и состояние клетки в стадии амитоза. Осенью отмечено снижение частоты встречаемости и интенсивности проявления деструктивных изменений в строении эритроцитов по сравнению с летним периодом. Снижение частоты встречаемости и интенсивности проявления цитопатологических изменений к осени может свидетельствовать: о некоторой стабилизации токсикологического состояния загрязнения воды в осенний период, о более благополучном физиологическом. состоянии рыб в результате летнего нагульного периода. Разнообразие форм патологических изменений структуры эритроцитов, отмеченных в крови рыб и их высокое суммарное количество, указывает на наличие постоянного стрессорного воздействия комплекса экзогенных и эндогенных факторов на организм рыб, имеющего хронический характер.
Развитие деструктивных изменений сопровождается образованием микроядер в эритроцитах периферической крови судака и леща. Проведенный анализ обнаружил повышенный уровень частоты встречаемости эритроцитов с микроядрами в периферической крови судака и леща- по сравнению с уровнем, наблюдаемым при спонтанном мутагенезе. Формирование клеток с микроядрами может рассматриваться в качестве индикатора, указывающего на развитие патологических изменений в структуре эритроцитов под действием генотоксических факторов загрязнения среды. Осенью доля эритроцитов с микроядрами снизилась в 1,8 раз (судак) и в 1,9 раз (лещ), что связано с общим снижением концентрации загрязняющих веществ в воде Волго-Каспийского канала. Установлена достоверная взаимосвязь уровня микроядерности эритроцитов с другими патологическими процессами, ведущими к нарушениям структуры ядра клетки (хроматинолиз, кариолиз, кариорексис). Оценка уровня клеток с микроядрами может служить индикатором состояния организма, его адаптационных возможностей, а также уровня возникновения цитопатологических изменений в клетке вследствие действия повреждающих факторов. Установлена достоверная прямая положительная корреляция частоты встречаемости эритроцитов с МЯ с содержанием ртути, молибдена, свинца, хрома в воде В-К канала. Патологические изменения клеток крови имеют характер ответной реакции на общее токсическое воздействие соединений тяжёлых металлов на организм рыб. Обнаружена прямая корреляционная зависимость между количеством эритроцитов- с микроядрами в крови судака и леща и концентрацией нефти в воде в точке отбора проб В-К канала. Уровень клеток с микроядрами имеет устойчивые взаимосвязи с другими показателями, крови, характеризующими физиологическое состояние рыб, а также с показателями, характеризующими среду их обитания. Таким образом, оценка частоты встречаемости клеток с МЯ может служить индикатором физиологического состояния организма рыб, его адаптационных возможностей, а также уровня нарушений в ядрах клеток вследствие действия повреждающих факторов внешней и внутренней среды.
Анализ «уровня микроядерности эритроцитов» может применяться для экспресс-оценки физиологического состояния организма рыб, а также выявления зон обитания организмов, подвергавшихся воздействию загрязняющих веществ. Данные цитофизиологических показателей крови, патологических изменений форменных элементов крови могут служить одним из объективных критериев оценки физиологического состояния организма рыб в динамике лет и сезонов и могут быть использованы для ранней диагностики развития патологического процесса организма рыб в условиях повышенной антропогенной нагрузки. Изучение морфологических изменений элементов крови, оценка цитофизиологических особенностей и изменений клеток крови является необходимым элементом наблюдения за состоянием популяций рыб, как в рыбоводной практике, так и при прогнозировании динамики популяций в естественных условиях.
Похожие диссертации на Цитофизиологические особенности крови промысловых рыб Волго-Каспийского канала
![Гистохимические особенности изменений биогенных аминов в крови и цервикальной слизи беременных с урогенитальным хламидиозом [Электронный ресурс]](/i/i/4234/200068.png "Гистохимические особенности изменений биогенных аминов в крови и цервикальной слизи беременных с урогенитальным хламидиозом [Электронный ресурс] Демиденко Галина Михайловна")
