Лейкоцит

1.Введение

2.Литературный обзор

2.1.Классификация лейкоза

2.2.Патогенез

2.3.Этиология

2.4.Стадии течения лейкоза

2.5.Вирус лейкоза

2.6.Система крови и кроветворения

2.7.Восприимчивость животных

3.Заключение

4.Практическая значимость вопроса и источники литературы.

1. ВВЕДЕНИЕ. Краткая история.

Лейкоз крупного рогатого скота – хроническая инфекционная болезнь опухолевой природы. Заболевание протекает бессимптомно, проявляется лимфоцитозом и опухолевыми образованиями в кроветворных и других органах и тканях. Первый случай лейкоза крупного рогатого скота изложен немецким исследователем O.Siedagrotzky в 1916 г. С течением времени у крупного рогатого скота при лейкозе P.KnuthundO.Volkmann (1916 г.) выявлены изменения в лейкоцитарной формуле. Впервые термин «лейкоз», введенный по отношению к лейкемическим заболеваниям кур, перенесен в патологию крупного рогатого скота I.Dobberstein (1958 г.). Впервые лейкоз рассматривали как заболевание опухолевой природы в 1875 г. Это были работы русских ученых К.Славянского и А.Щастного. Они сравнивали лейкемические разростания с опухолевыми как по внешнему виду, так и по биологическим свойствам тканевого роста.

В настоящее время твердо сложилось представление, что лейкоз отличается избыточным разрастанием патологической кроветворной ткани как в пределах органов и систем, где кроветворение осуществляется у здоровых организмов в период постнатального онтогенеза, так и вне их, где кроветворение имеет место у эмбрионов и плода.

Наиболее характерный признак лейкоза – изменение кроветворных органов и периферической крови, в связи с этим заболевание относят к болезни системы крови.

При лейкозе происходит размножение, как правило, недифференцированных клеток в экстрамедуллярных очагах кроветворения, что является одним из обоснований опухолевой природы лейкоза.

Существуют мнения (И.В.Давыдовский, 1961г.) согласно которым проблема лейкоза не должна быть изолирована от проблемы злокачественных опухолей. Однако, как указывает автор, присоединение лейкоза к истинным опухолям и проведение аналогии с различными опухолевыми ретикулезами не имеет достоверных оснований. Положение обосновывается прежде всего тем, что системность поражения большинства форм лейкозов характеризуется отсутствием избирательной ограниченной локализации патологического процесса. Вторая отличительная черта лейкоза – аутохтонное вовлечение всей системы крови в патологический процесс. Имеются и другие, в том числе клинические, отличия течения лейкоза и злокачественных опухолей.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЛЕЙКОЗА

Первоначально классификация лейкоза крупного рогатого скота базировалась на данных клинической картины и патологической анатомии. Однако, несмотря на наличие общих признаков, характеризующих лейкоз, обнаруживали формы различающиеся значительными морфологическими особенностями. Это послужило основанием для создания классификаций, которые отражали бы патогенетическую сущность заболевания. Вместе с тем исследователями было предложено большое количество классификаций опухолевых поражений кроветворной системы у человека, животных и птиц. Большинство их этих классификаций не совершенны.

Совершенствование научных познаний по морфологии клеток крови и структуре кроветворной ткани, а также процессам кроветворения помогло создать классификацию лейкоза, где учитывались макроскопические и микроскопические показатели этих субстратов.

В 1916г. E.Wiesner на основании патолого-анатомической и гистологической картины предложил классифицировать лейкоз крупного рогатого скота на лимфаденозы и миэлозы. В свою очередь лимфаденозы были разделены на три группы заболеваний: истинный, лимфатический лейкоз, алейкемический ллимфаденоз и лимфосаркоматоз; миелозы – на истинный миелоидный лейкоз, алейкемический миелоз и миелосаркоматоз.

Вместе с тем, рассматривая лейкоз крупного рогатого скота как системное заболевание органов кроветворения, некоторые исследователи отмечают у этого вида животных три формы заболевания: лимфоидную, миелоидную и гемоцитобластоз. Многолетние патоморфологические исследования позволили выделить лимфоидный лейкоз и лимфоретикулез. При этом учитывается, что при лимфоидном лейкозе отмечается разрастание в органах животных больших и малых лимфоцитов, а также гемоцитобластов; при при лимфоретикулезе выявляются ретикулярные элементы.

J.Loppnow (1965, 1971) определяет лейкоз крупного рогатого скота как лимфаденоз или лимфоидноклеточный лейкоз с выделением (по преобладанию в инфильтратах тех или иных клеток) трех гистологических типов: редко встречающегося зрелого, лимфоцитоподобного, незрелого, крупно- и полиморфноклеточного; незрелого,. лимфоцитоподобного с множеством вариаций (встречается наиболее часто).

В ГДР D.Urbanecketal (1969), используя для определения различных опухолевых заболеваний лимфатической и ретикулогистиоцитарной систем вид клеток и тип лейкемических поражений органов крупного рогатого скота, выделил следующие три формы лейкоза: 1) неоплазмы лимфатической системы (лимфолейкоз, лимфосаркома); 2) неоплазмы ретикулогистиоцитарной системы, ретикулез (мелкоклеточный, среднеклеточный, крупноклеточный, базофильноклеточный и полиморфноклеточный), ретикулосаркому; 3) смешанные формы.

Лейкозы включены в группу опухолевых поражений кроветворной и и лимфоидной тканей и разделены на следующие три группы : 1) лимфоидные новообразования (лимфосаркома, лимфоидный лейкоз, узелковая лимфоидная гиперплазия селезенки у собак, опухоли из клеток, образующих иммуноглобулины, тимома); 2) миелоидные новообразования (миелоидный лейкоз, эритроидный лейкоз, острая эритремия, истинная полицитемия); мегакариоцитарный лейкоз, панмиелоз, миелосклероз, неклассифицированная миелопролиферативная болезнь и моноцитарный лейкоз; 3) тучноклеточные опухоли (мастоцитома, злокачественный мастоцитоз).

Характерная особенность лимфоидного истинного лейкоза – появление опухолевых лимфоидных клеток в крови и костном мозге. В лимфатических узлах поражены главным образом мозговой слой и синусы; в селезёнке инвазирована красная пульпа, белая же не поражена; в печени лимфоидные клетки часто проникают в синусоиды. В других органах наблюдается внутрисосудистое скопление лейкозных клеток.

Для миелоидного лейкоза характерно поражение костного мозга и миелоидных клеток крови. Опухолевые клетки распространяются гематогенным путем. При малодифференцированных вариантах большинство лейкозных клеток – миелобласты.

При эритроидном лейкозе происходит быстрое размножение клеток эритроцитарного и гранулоцитарного рядов. При таких новообразованиях обнаруживают аномальные предшественники эритроцитов и мегалобластные формы.

При мегакариоцитарном лейкозе в костном мозге и других органах кроветворения выявляют мегакариоциты, а при моноцитарном (моноцитоидном) – и в костном мозге, и в периферической крови – моноцитоидные клетки. Отличительный показатель клеток – наличие фагоцитоза (в цитоплазме обнаруживают фагоцитированные эритроциты и тромбоциты).

В настоящее время выделены следующие группы, формы и варианты злокачественных заболеваний кроветворной ткани крупного рогатого скота.

1. Гемобластозы с системным поражением органов кроветворения:

лейкозы – лимфоидный (лимфоцитарный, пролимфоцитарный, лимфобластный варианты); миэлоидный, недифференцируемый, неклассифицируемый (гемоцитобластоз); злокачественный гистиоцитоз (системный ретикулёз).

2. Опухолевые гемобластозы:

лимфосаркома (варианты с диффузным характером опухолевого роста – лимфоцитарный, пролимфоцитарный, лимфобластный, лимфопролимфоцитарный, склерозирующий, нодулярный, узловой вариант – макрофолликулярная лимфобластома); лимфограулематоз; ретикулосаркома.

Таким образом, согласно современным данным лейкоз крупного рогатого скота, объединяет две группы болезней.

Опухолевые болезни первой группы характеризуются системным поражением органов кроветворения с вовлечением в патологический процесс костного мозга ( лимфоидный, миелоидный, слабодифференцированный и не дифференцированный лейкозы с различными вариантами).

Болезни второй группы (лимфо-, ретикулосаркома, лимфогрануломатоз) сопровождаются опухолевым ростом, первично проявляющимся в лимфоидной ткани (лимфатические узлы, селезенка и другие органы).

ПАТОГЕНЕЗ.

Раскрытие процесса возникновения лейкоза, начиная от внедрения ВЛКРС в организм, и развития патологических изменений, обусловливающих клинический синдром болезни, позволяет выяснить сущность патогенеза.

Патогенез крупного рогатого скота определяется характером взаимодействия микроорганизма с макроорганизмом, выраженным тропизмом к тканям и органам животного и роли эндо- и экзогенных факторов.

К ведущим факторам, которые обуславливают клиническую картину лейкоза у крупного рогатого скота, можно отнести состояние и иммунологическую реактивность макроорганизма, его чувствительность к этиологическому агенту, механизм заражения и массивность инфекта. Однако к настоящему времени ещё не все патогенетические показатели полностью изучены.

Патогенез лейкоза связан с эволюционным тропизмом ВЛКРС к кроветворным органам и тканям, а также состоянием макроорганизма. Взаимодействие микро- и макроорганизма проявляется или в виде инапарантной инфекции, или гематологических изменений белой крови, либо образования опухолей кроветворных органов.

Злокачественная трансформация клеток кроветворных органов характеризуется сложным процессом, который обусловливается как вирусными, так и клеточными генами и ферментными системами. Но ВЛКРС принадлежит роль инициатора эпигеномных нарушений процессов нормального созревания и дифференцировки этих клеток. На основании многолетних экспериментальных данных Л.А.Зильбера сложилось мнение, что онкогенный вирус, проникнув в клетку, не вызывает её гибели, как наблюдается при других вирусных инфекциях. Потребовались дополнительные эксперименты для расшифрофки механизма взаимодействия опухолевого вируса с клеткой.

Вирусогенетическая теория возникновения опухолей. Впервые гипотезу о вирусогенетической природе опухолей выдвинул Л.А.Зильбер (1945-1968). Основу его теории малигнизации составляет положение о неразрывном единстве двух начал: вируса как чужеродного агента, способного реплицироваться клеткой, и собственно генома клетки, определяющего её наследственные свойства. Главное в природе и механизмах злокачественного перерождения то, что генетический материал вируса интегрируется с генетическим материалом клетки, обусловливая злокачественную трансформацию.

Ведущие принципы вирусогенетической теории происхождения опухолей могут быть сформулированы следующим образом:

1) Опухолеродное действие вирусов на клетки принципиально отличается от инфекционного действия;

2) Влияние опухолеродных вирусов на клетку обусловливает изменения её наследственных свойств;

3) Опухолевая конверсия вызывается не вирусом, а его нуклеиновой кислотой, вирус служит только носителем фактора опухолевой трансформации;

4) Новая генетическая информация, приносимая нуклеиновой кислотой вируса в клетку, инкорпорируется частично или полностью в геном клетки;

5) Наследственные изменения проявляются нарушением взаимодействия между клетками и регулирующими клеточное размножение системами организма, в результате чего возникает нерегулируемое размножение клеток, приводящее к образованию опухоли;

6) Вирус, вызвавший опухолевую конверсию, не принимает участия в размножении уже образовавшихся опухолевых клеток. Опухолевые клетки или совсем не продуцируют зрелого вируса, или создают его неполные (незрелые) формы.

т.е. Носителем злокачественной информации является онкоген – составная часть вирогена.

Патогенный агент, проникнув в клетку, может оставаться латентным в течение длительного периода жизни организма хозяина, не провоцирую болезни. Для развития лейкоза (активация латентного вируса) требуются следующие условия: 1) наследственное предрасположение хозяина;

2) Опухолеродное действие вирусов на клетки принципиально отличается от инфекционного действияедующим образом:

гента, способногоактивирующее действие эндогенных (гормоны, обменные нарушения и т.д.) и экзогенных факторов (ионизирующая радиация, химические вещества);

3) соответствующее состояние организма хозяина, благоприятствующее действию вирусных активаторов (снижение иммунологической защиты и д.р.)

Вирусный онкогенез – сложный процесс, протекающий в несколько стадий с участием как вирусных, так и клеточных генов и их ферментных систем.

При лейкозе крупного рогатого скота выявлены изменения структуры в лимфоидных клетках рибонуклеопротеидных комплексов, ведущих к упрочению связи между РНК и белками.

Из биохимической характеристики патогенеза заболевания установлено, что развитие лейкоза у крупного рогатого скота, как правило, сопровождается гипоальбуминемией и диффузной гипергаммаглобулинемией. Снижается содержание в сыворотке крови альбуминов до 1,72% (норма около 4%), что связано со сложным комплексом изменений их метаболизма, с патологическим нарушением паренхимы печени, проницаемости и целостности стенок кровеносных и лимфатических сосудов в различных частях тела, специфическим влиянием злокачественного процесса, а в ряде случаев и с нарушением обменной функции желудочно-кишечного тракта.

У больного лейкозом крупного рогатого скота в связи с гликоальбуминемией, вызывающей комплекс недостаточности важных функций, выполняемых альбуминами как переносчиков метаболитов, гормонов (жирных кислот, билирубина, кальция, тироксина, гидрокортизона, эстрогенов и т.д.) и белков, усугубляется дискоординация физиолого-биохимических процессов в организме, обусловливая комплекс вторичных расстройств у животных. В некоторых случаях повышается уровень альфа-глобулинов, в основном гликопротеидов, принимающих активное участие в ответной реакции организма.

Выявлено нарушение метаболизма аминокислот, проявляющееся в изменении состава свободных аминокислот сыворотки крови, органов, а также плазмы и лейкоцитов. На глубокие расстройства нормального обмена аминокислот при лейкозе указывают результаты исследований, выявившие характерные изменения в содержании триптофана и его метаболитов. При этом указывается, что некоторые метаболиты триптофана обладают лекозогенными свойствами.

Таким образом, злокачественная трансформация клеток представляет сложный процесс, обусловленный вирусами, функциональными нарушениями генетического аппарата и клеточных ферментативных систем. Однако инициатор и эпигеномный регулятор малигнизации – вирус. При лейкозе крупного рогатого скота первично повреждается звено ДНК-РНК, которое обеспечивает определённую устойчивость, фиксацию полученного повреждения. Затем после изменения характера и количества генетической информации возникают соответствующие нарушения энзимных систем, вызывающих расстройства регуляции и неуправляемый рост.

Злокачественный процесс, в своём развитии, претерпевает две фазы. В первой фазе под влиянием бластомогенных агентов нормальные клетки превращаются в латентные (дремлющие) опухолевые. Во второй фазе формируется опухолевый разрост, клетки длительное время находятся в латентном состоянии и имеют двусторонние связи с организмом. Дальнейшее развитие опухолевого процесса зависит от функционального состояния иммунокомпетентной системы, нарушения гомеостатических механизмов.

Есть данные, указывающие на то, что канцерогенный эффект вирусов проявляется в зависимости от иммунологического состояния организма, воздействия стресс-факторов, отмечается более выраженная генетическая устойчивость ... Существует гипотеза виросо-иммуно-генетической этиологии, профилактики и патогенеза лейкоза и некоторых опухолевых заболеваний животных.

В патогенетическом плане при изучении экспериментального лейкоза, развития инфекционного процесса и перечисленных теорий по основам злокачественной трансформации, можно сделать следующее заключение. Возникновение и развитие лейкозного процесса связано с внедрением в организм вируса лейкоза крупного рогатого скота. Внедрение вируса вызывает ответную реакцию организма, которую устанавливают выявлением в сыворотке крови животных антител к антигену ВЛКРС. На этой стадии абсолютное большинство животных пожизненно остаётся в состоянии бессимптомного вирусоносительства. У отдельных, чаще всего взрослых животных, несущих у 0,4 -2,5 % коров с гематологическими проявлениями болезни.

ЭТИОЛОГИЯ.

Впервые гипотеза о роли вирусов в происхождении злокачественных опухолей была выдвинута F.Bosk (1903г.) и A.Borell (1903г.). Позже И.И.Мечников (1909г.) высказал мнение о вероятности связи раковых заболеваний человека с вирусом. Вместе с тем на конгрессе (Париж, 1910 г.) он подчеркнул, что для возникновения рака одного проникновения не достаточно, требуется создание необходимых условий, чтобы вирус вызвал образование опухоли.

Экспериментальные работы М.А.Новинского (1876г.) впервые доказали возможность перевивки живыми клетками опухоли от одного животного другому. V.Ellerman, O.Bang (1908г.) раскрыли вирусную этиологию лейкоза и саркомы кур, обеспечив прогресс при изучении роли вирусов в возникновении и развитии новообразований. Были усовершенствованы методы культивирования тканей животных; использована электронная микроскопия и новорожденные млекопитающие как биологические модели при экспериментальных исследованиях, иммунологические и генетические методы.

Развитие вирусологических исследований при лейкозе крупного рогатого скота осуществляется в двух направлениях. Одно из них связано с исследованиями по экспериментальному воспроизведению лейкоза на гомологичных и гетерологичных видах животных. Второе направление развивается с применением современных вирусологических, молекулярно-биологических и электронно-микроскопических методов.

Данные полученные исследованиями пока не позволяют сделать чёткое заключение о вирусной этиологии лейкоза крупного рогатого скота.

В 1969 г. опубликована работа, в которой указывалось, что при краткосрочном культивировании лейкоцитов крови у коровы с опухолевым проявлением лейкоза были выявлены вирусные частицы типа С. В этой же работе авторы впервые впервые описали морфологию и морфогенез этих частиц. Размер частиц в диаметре составил 90-120 нм с центрально-расположенным электронноплотным нуклеоидом диаметром 60-90 нм. При изложении морфогенеза исследователи подчёркивали, что образование вирионов осуществляется путём почкования на клеточной мембране. Вместе с тем установлено исключительно редкое образование почкующихся частиц. В итоге 1969 г. вошёл в историю как год открытия вируса лейкоза крупного рогатого скота.

В 1971-1976 гг. в нашей стране и за рубежом появилось большое количество информации с представлением экспериментальных данных по выделению из лимфоцитов больных лейкозом коров вирусных частиц типа С.

В настоящее время выделенные у больного лейкозом крупного рогатого скота вирусные частицы типа С имеют несколько синонимов: вирусные частицы типа С; BLV (БЛВ); онковирус; ретровирус; РНК-содержащий вирус; вирус лейкоза.

Стадии течения лейкоза крупного рогатого скота.

Эпизоотологические исследования с учётом анализа результатов серологического, клиникогематологического и патоморфологического контроля реакции взаимодействия ВЛКРС с макроорганизмом в конкретных условиях внешней среды позволяют определить следующие стадии инфекционного процесса при лейкозе : инкубационная, бессимптомного вирусоносительства, гематологическая, опухолевого проявления заболевания.

Инкубационный период. Экспериментально установлено, что после заражения телят лимфоцитами периферической крови от инфицированного донора вирус обнаруживали в селезёнке реципиента спустя 8 дней после инокуляции. В крови этот вирус выявляли через 14 дней и позже.

Результаты, полученные разными исследователями по выяснению сроков инкубационного периода у крупного рогатого скота при лейкозе и онковирусной инфекции, неоднозначны. Имеются сведения о заражении подопытных до появления специфических антител в период от 15 дней до 4-6 месяцев.

В инкубационном периоде антитела в сыворотке крови появляются в ответ на заражение организма ВЛКРС не сразу, а спустя определённое время.

Стадия бессимптомного вирусоносительства. Состояние антителоносительства не вызывает у животных видимых физиологических или патологических отклонений. У коров не наблюдается нарушений воспроизводительной функции и деятельности молочной железы, приросты массы молодняка соответствуют кормовым рационам, полностью сохраняются поведенческие рефлексы.

В состоянии вирусоносительства животные могут находиться на протяжении всей своей жизни. Только у незначительной части животных сопровождается признаками болезни.

Гематологическая стадия лейкоза протекает на алейкемическом, суб- и лейкемическом уровнях.

Алейкемическая картина крови, которую устанавливают по процентному содержаниюс лейкоцитов в лейкоцитарной формуле, обычно проявляется без изменений общего количества лейкоцитов в единице объёма крови. По продолжительности чаще всего длится 1-3 года.

Более продолжителен период гематологического проявления болезни – фаза хронического течения с ублейкемическими показателями крови. Чаще всего сублейкемическое течение лейкоза устанавливают у коров 3-5 лет. У больных лейкозом коров с сублейкемической картиной крови отмечают постепенное нарастание общего количества лейкоцитов в периферической крови с преобладанием лимфоидных форм. Такое постепенное нарастание лейкоцитов обычно регистрируют постоянно, иногда – с явлениями чередования ремиссий и рецидивов.

Лейкемическая фаза гематологической стадии лейкоза характеризуется гиперлейкоцитозом (более 40 тыс. в 1мкл крови) и повышением содержания в лейкоцитарной формуле молодых малодифференцированных клеток. По продолжительности лейкемическое течение лейкоза регистрируется 3-3-3,5 года.

Опухолевая (клиническая) стадия может наблюдаться у животных разного возраста. Она чаще начинается в «недрах» суб- и лейкемической фазы гематологической стадии лейкоза. Продолжительность опухолевой стадии зависит от вовлечения в патологический процесс лимфатических узлов, регионарных жизненноважным органам.

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Лейкоз – тяжелое хроническое заболевание неопластического типа, в основе которого лежит системное поражение лейкопоэтической ткани. Болезнь сопровождается усиленной выработкой форменных элементов крови, лишенных способности к морфологической дифференцировке и физиологическому созреванию.

Избыточный рост (гиперплазия) патологической кроветворной ткани первоначально возникает в пределах органов и тканей, где кроветворение осуществляется у здорового крупного рогатого скота (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы). В дальнейшем, по мере прогрессирования болезни, патологические очаги проявляются в тех местах, где имеются кроветворные клетки, находящиеся в ассоциации с различными компонентами соединительной ткани.

При изучении лейкоза крупного рогатого скота научными исследованиями определены интенсивное развитие и эффективность вирусологического, генетического и эпизоотологического направлений. Получены интересные данные по этиологии, патогенезу, диагностике, эпизоотологии и профилактике болезни. Открытие вируса лейкоза крупного рогатого скота, разработка иммунологических методов контроля животных – носителей этого вируса позволили по-новому рассмотреть принципы профилактики и борьбы с заболеванием.

ИСТОЧНИКИ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Лейкоз крупного рогатого скота (этиология, пути передачи, диагностика, меры борьбы и профилактика).Новосибирск 1991 г.

2. Лемеш В.М. Дрогун А.Г. Лейкоз крупного рогатого скота.

3. Этиология, патогенез и вопросы эпизоотологии лейкоза крупного рогатого скота. ВАСХНИЛ 1986 г. (сборник статей)

4. Нагаева Л. И. Куделева Г.В. Патогенез и иммунология лейкоза крупного рогатого скота. Рига, Зинатне 1988г.

5. Меньшиков З.Н. Ультраструктурные особенности лимфоцитов крови при лейкозе и некоторых других болезнях КРС. М. 1993 г.