Дифиллоботрииды Магаданской области: морфология взаимоотношений с промежуточными хозяевами

Валерия Савенкова

Дифиллоботрииды Магаданской области: морфология взаимоотношений с промежуточными хозяевами

Выпускная квалификационная работа посвящена изучению морфологии взаимоотношений ленточных цестод рода Diphyllobothrium, обитающих в Магаданской области, со вторыми промежуточными хозяевами. Актуальность исследований обусловлена слабой изученностью особенностей взаимоотношений этих гельминтов, в частности, особенностей инкапсуляции, во вторых промежуточных хозяевах в зависимости от видовой принадлежности. Помимо этого, представители этого рода относятся к разряду паразитических червей, чрезвычайно патогенных для человека и животных, вызывающих дифиллоботриозы, длительностью до двух и более десятков лет.

Биология

Дипломы

Вуз: Северо-Восточный государственный университет (СВГУ)

ID: 5f4772b4cd3d3e0001756ba1

UUID: 9bd25930-ca6f-0138-2223-0242ac180006

Язык: Русский

Опубликовано: около 4 лет назад

Просмотры: 147

17.54

Валерия Савенкова

Северо-Восточный государственный университет (СВГУ)

Комментировать 15

Рецензировать 1

Скачать - 3,5 МБ

Поделиться работой

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования СЕВЕРО-ВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ЭКОНОМИКИ Кафедра биологии и химии Дифиллоботрииды Магаданской области: морфология взаимоотношений с промежуточными хозяевами Допустить к защите: И.о. зав. кафедрой биологии и химии к.б.н., Лоскутова Алеся Николаевна Выпускная квалификационная работа студента группы БиЭ-61 Савенковой Валерии Александровны Научный руководитель: д.б.н., главный научный сотрудник ИБПС ДВО РАН Никишин Владимир Павлович Магадан 2020

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................ 3 ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИЗНЕННЫХ ЦИКЛОВ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА DIPHYLLOBOTRIUM ..................................... 5 1.1. Жизненный цикл Diphyllobotrium ditremum ........................................... 9 1.2. Жизненный цикл Diphyllobotrium luxi .................................................. 12 1.3. Жизненный цикл Diphyllobotrium dendriticum ..................................... 14 1.4. Жизненный цикл Diphyllobotrium vogeli ............................................... 14 ГЛАВА 2. МОРФОЛОГИЯ ПОКРОВОВ ЦЕСТОД .................................. 17 ГЛАВА 3. ИНКАПСУЛЯЦИЯ ДИФИЛЛОБОТРИИД ВО ВТОРОМ ПРОМЕЖУТОЧНОМ ХОЗЯИНЕ ................................................................ 20 ГЛАВА 4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА .................................................. 24 4.1. Материал из естественных промежуточных хозяев ............................ 24 4.2. Методики свето-и электронно-микроскопических исследований ..... 27 ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ........................................... 31 5.1. Морфология капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobotrium ditremum во вторых промежуточных хозяевах ............................................... 31 5.2. Морфология капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobotrium luxi во втором промежуточном хозяине .......................................................... 49 ГЛАВА 6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ .............................................. 56 ВЫВОДЫ ............................................................................................................ 59 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ .......................................... 60

ВВЕДЕНИЕ Семейство Diphyllobothriidae (Отряд Pseudophyllidea) обладают сложным жизненным циклом, включающим двух промежуточных и одного окончательного плотоядные хозяина. В млекопитающие, представителей этого качестве последнего включая семейства выступают человека. существенно птицы, Паразитирование влияет на жизнь окончательных хозяев, вызывая многочисленные патологические состояния. Они могут затрагивать не только кишечный тракт, но и различные внутренние органы, а также нервную систему. Промежуточные хозяева являются обязательными в жизненном цикле дифиллоботриид. В них паразит претерпевает существенные изменения, позволяющие ему продолжить свое развитие в следующем хозяине. Одной из интересных особенностей второго промежуточного хозяина заключается в способности во многих случаях окружать плероцеркоидов своеобразной капсулой. Капсула служит барьером между паразитом и хозяином – биологической полупроницаемой оболочкой, надежно защищающей паразита от иммунных реакций хозяина (Березанцев, 1963). Строение капсул, окружающих плероцеркоидов дифиллоботриид во втором промежуточном хозяине, изучено слабо. Особенно это касается анатомии и ультраструктурной организации. На сегодняшний день есть только одна работа С.В. и Н.М. Прониных (Пронина, Пронин, 1988), посвящённая взаимоотношению в системах паразит–хозяин с участием цестод некоторых видов, включая дифиллоботриид. Таким образом, актуальность наших исследований обусловлена, с одной стороны, особой ролью промежуточных хозяев в жизненных циклах дифиллоботриид, а с другой стороны, слабой изученностью морфологии капсул и отсутствием сведений об их ультраструктурной организации. 3

Цель работы заключалась в изучении морфологических особенностей взаимоотношений дифиллоботриумов с промежуточными хозяевами разных видов на организменном уровне в естественных условиях. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: 1) Рассмотреть литературу, посвящённую инкапсуляции дифиллоботриид и некоторых других видов цестод в промежуточных хозяевах. 2) Провести вскрытия нескольких видов промысловых рыб с целью поиска плероцеркоидов дифиллоботриид. Из найденных инкапсулированных лентецов изготовить постоянные препараты. 3) Изучить микро- и ультраструктуру капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobothrium ditremum и Diphyllobothrium luxi во вторых промежуточных хозяевах. 4) Сравнить особенности инкапсуляции двух разных видов дифиллоботриид. 4

ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИЗНЕННЫХ ЦИКЛОВ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА DIPHILLOBOTRIUM Развитие дифиллоботриумов осуществляется со сменой двух промежуточных и одного окончательного хозяев. Кроме того, иногда могут включаться и резервуарные или паратенические хозяева, в которых происходит накопление инвазии. Онтогенез представителей рода Diphyllobothrium включает следующие фазы, которые последовательно сменяют друг друга: яйцо – корацидий – процеркоид – плероцеркоид – имаго (зрелая или ленточная форма). Зрелые яйца формируются в матке половозрелой особи и вместе с фекалиями окончательного хозяина попадают в пресную (или опресненную в эстуариях рек) воду, в которой на протяжении двух-пяти недель осуществляется их развитие. По данным М.Е. Морозовой (1956) развитие яиц может происходить и в солоноватой воде, но в этом случае этот процесс замедляется. Развитие дифиллоботриид можно разделить на два периода: эмбриональный и постэмбриональный (Делямуре и др., 1985). Процесс эмбрионального развития начинается с полного и неравномерного дробления (Иванова-Казас, 1975). дифференцируются Во внутренней онкобласты – клеточной клетки, массе образующие зародыша три пары хитиноидных эмбриональных крючьев, снабженных мышечными волокнами, два протонефридия и несколько крупных клеток с базофильной цитоплазмой, остающихся недифференцированными (Делямуре и др., 1985). К концу эмбрионального развития в яйце формируется корацидий, который содержит личинку – онкосферу, окруженную несколькими эмбриональными (яйцевыми) оболочками. Эти оболочки называют скорлупой, или «хорионом». Продолжительность эмбрионального развития зависит прежде всего от внешних факторов. Так, эмбриональное развитие 5

лентеца широкого (Diphyllobothrium latum) при температуре 15–17°C заканчивается за 11–12 дней, а при температуре 22–23°C – за 9–12 (Федоров, 1956). Если температура приближается к 25–30°C, то процесс ускоряется и развитие заканчивается за 6–7 дней (Неуймин, 1953; Уткина, 1962). Оптимальная температура, при которой отмечается самый высокий процент выхода корацидиев (86–97%), колеблется в пределах 10–20°C, при этом развитие длится 10–31 день. Температура, превышавшая 30°C, была губительна для яиц (Неуймин, 1953). После четырех дней выдержки яиц при температуре 2–8°C срок их развития увеличивается, а выживаемость снижается, а 30-дневное пребывание при этой температуре приводит к гибели яиц (Федоров, 1956). Также, яйца широкого лентеца способны переносить замораживание при –1–5°C до 17 суток, –3°C до 12 суток, при – 5°C до 2 суток и при –8–12°C несколько часов. Интересно, что наименее стойкими яйцами были содержащие уже сформированного корацидия. Инвазионная способность корацидиев, вылупившихся из яиц и подвергшихся замораживанию, сохраняется (Морозова, 1956). По данным В.Г. Федорова (1956) замораживание яиц при температуре –1–2°C убивает зародыша в течение шести часов. Сила света ниже 60 люксов тормозит выход корацидиев, но при механическом встряхивании наблюдается 100-ный выход даже при слабой освещенности (Неуймин, 1953). Развитие зародышей в яйцах, находившихся в бескислородной среде, не происходит, но жизнеспособность их сохраняется в течение 6,5 месяцев; после обогащения среды кислородом они развивается нормально. Пребывание яиц в бескислородной среде 8,5–12,5 месяцев нарушает нормальное течение эмбриогенеза, что выражается в удлинении сроков развития и снижении процента выживаемости яиц (Федоров, 1956). На развитие яиц морских видов дифиллоботриид в большей степени влияет соленость воды, чем освещенность (Hilliard, 1972). Таким образом, развитие яиц и корацидиев может осуществляться преимущественно в мелководьях с хорошей 6

освещенностью, нормальным кислородным режимом и при температуре 10– 30°C. Все эти условия соответствуют требованиям оптимального роста и развития первых промежуточных хозяев. Постэмбриональное развитие начинается с момента выхода корацидия в воду. У разных видов псевдофиллидей корацидии имеют в своём строении некоторые различия. В частности, они различаются по количеству и расположению ресничек. Плавающие корацидии могут разрушаться различными инфузориями и солнечниками (Уткина,1962). Все корацидии – свободноживущие и содержат личинку-онкосферу. Некоторое время они свободно плавают при помощи ресничек в поисках первого промежуточного хозяина – веслоногого ракообразного (рода Calanoida или Cyclopoida). Плавающий корацидий должен быть проглочен рачком, в кишечнике которого ресничная оболочка сбрасывается и освобождает онкосферу с шестью эмбриональными крючьями. Онкосфера проникает сквозь стенку кишечника рачка в полость его тела, используя эмбриональные крючья, железы проникновения и эмбриональную мускулатуру. В полости тела рачка онкосфера претерпевает сложные морфологические изменения, постепенно превращаясь в следующую стадию развития – процеркоид. В процессе дальнейшего роста личинки у нее формируется кожно-мускульный мешок, паренхима и осморегуляторная система. На переднем конце процеркоида происходит образование первичных ботрий с провизорными фронтальными железами, секрет которых служит для проникновения личинки в полость тела второго промежуточного хозяина. На заднем конце процеркоида имеется церкомер, содержащий эмбриональные крючья, который связан с остальным телом перетяжкой. Продолжительность периода формирования процеркоида зависит от многих факторов, включая видовую принадлежность первого промежуточного хозяина. Например, есть сведения, что для процеркоида широкого лентеца каланоидные рачки более подходящие хозяева, чем циклопоидные (Bonsdorff, Bylund, 1982). Еще одним интересным фактором 7

для нас стало то, что у гемолимфы хозяина и тканей паразита обнаружены сходства в аминокислотных составах фракций (Гуттова, 1971). По предположению этого автора потребность в свободных аминокислотах, принимающих участие в синтезе белка, сходна у паразита и хозяина. В такой системе гельминт может использовать не только общие с хозяином источники строительных материалов, но также в некоторой степени его метаболизм. Зараженные процеркоидами рачки должны попасть во второго промежуточного хозяина – рыбу. Как правило, это планктоноядные виды, в частности сиговые, карповые, корюшковые и другие рыбы. Процеркоиды проникают сквозь стенку кишечника, мигрируют в различные органы и ткани, где происходит их рост и превращение в плероцеркоида. При этом личинка теряет церкомер, заметно увеличивается в размерах, на переднем конце ее тела появляются две ботрии. В итоге процеркоид превращается в следующую стадию жизненного цикла – плероцеркоид, который с позиции строгой биологии уже является не личинкой, а метацестодой. Период формирования плероцеркоидов занимает несколько недель. Например, плероцеркоиды цестоды Diphyllobothrium latum в мальках окуней формируются в течение 27 дней (Уткина, 1962). Плероцеркоиды в зависимости от вида могут находиться в организме второго промежуточного хозяина либо в свободном состоянии, либо могут инкапсулироваться клетками хозяина (Фрезе, 1977). Именно на этой стадии жизненного цикла у некоторых видов дифиллоботриид происходит формирование капсул. Длительное паразитирование приводит к постепенному созреванию капсулы. Жизненный цикл может усложняться, если в нем дополнительно будут участвовать паратенические (резервуарные) хозяева, которыми обычно служат хищные рыбы. При этом плероцеркоиды проникают в полость тела или внутренние органы такого хозяина, где и могут сохраняться неопределенно долгое время. 8

Заражение дефинитивных хозяев происходит в результате поедания зараженной рыбы. Процесс роста ленточной формы дифиллоботриид был изучен известным отечественным ученым Вадимом Ивановичем Фрезе. Было показано, что сразу после попадания в окончательного хозяина черви фиксируются в заднем отделе тонкого кишечника или даже в толстом кишечнике и затем, по мере роста, продвигаются в передний отдел вплоть до двенадцатиперстной кишки. Этот процесс занимает от одной до трех недель, в течение которых черви достигают половой зрелости. Онтогенез половой системы, по мнению М.Н. Дубининой (1957), является наиболее сложным морфофизиологическим изменением. После завершения формирования половой системы начинают продуцироваться яйца. Интересный факт: у птиц паразитирует только один род, дифиллоботриум, хотя всего в состав семейства входит девять родов (Демуляре,1985). В Магаданской области разными авторами отмечены четыре вида рода Diphyllobothrium. Ниже приводим их жизненные циклы. 1.1. Жизненный цикл Diphyllobothrium ditremum Diphyllobothrium ditremum (Creplin, 1825) имеет некоторое медиковетеринарное значение. Первый промежуточный хозяин: веслоногие ракообразные (виды неизвестны) (рис. 1) Второй промежуточные хозяин: рыбы многих видов, в первую очередь лососевые, сиговые. В магаданской области в качестве таковых зарегистрированы мальма, кунджа, кижуч, хариус, а также пестроногий подкаменщик из озер Чистое и Глухое и девятииглая колюшка из озера Чукча (Атрашкевич и др., 2005, 2011). Нами исследованы плероцеркоиды этой цестоды из арктических гольцов, пойманных в Килганских озерах. 9

Локализация во втором промежуточном хозяине: плероцеркоиды находятся в капсулах на стенках желудка и других отделов пищеварительного тракта рыбы. Окончательный хозяин: рыбоядные птицы (гагары, крохали и др.) млекопитающие, включая предположительно человека (Делямуре и др., 1985). Зарегистрирован на северном побережье Охотского моря у обыкновенных крачек и чернохвостой чайки в Тугуро-Чумиканском и Ольском районах (Белогуров и др., 1968). 10

1.2. Окончательные хозяева рыбоядные птицы и человек Вода Яйцо Корацидий Первые промежуточные хозяева веслоногие рачки Процеркоид сформированный в рачке Вторые промежуточные хозяева гольцы, хариусы, кижуч Плероцеркоид сформированный в рыбе 11

1.2 . Жизненный цикл Diphyllobothrium luxi Вид Diphyllobothrium luxi (Rutkevich, 1937) морфологически по некоторым источникам похож на широкого лентеца (D. latum) и некоторыми исследователями рассматривается как его дальневосточный аналог. Имеет важное медицинское значение, являясь возбудителем дифиллоботриоза человека на Дальнем Востоке России (Муратов, 1990, 1993; Довгалев, Валовая, 1996; Витомскова, 2003; Вялова, 2003). Представитель данного вида изучен плохо, как и его жизненный цикл. В числе синонимов – широко известные на Дальнем Востоке виды: D. giljacicum, D. nihonkaiense и D. klebanovskii (Довгалев, Валовая, 1996). Места обнаружений в Дальневосточном регионе: распространен в прибрежных акваториях всех морей Северо-Западной Пацифики от бассейна на р. Анадырь до Японии (Пугачев, 2002). Первый промежуточный хозяин: веслоногие ракообразные (рис. 2). Второй промежуточный хозяин: кета, сима, горбуша, нерка, чавыча, кижуча и азиатская зубастая корюшка. Плероцеркоиды D. luxi встречены у кеты, горбуши и кунджи в реках Армань и Яма (Витомскова, 2003; Атрашкевич и др., 2005). Нами был обнаружен в азиатской зубастой корюшке, пойманной в бухте Гертнера. Локализация во втором промежуточном хозяине: на поверхности внутренних органов, в мускулатуре рыб. Окончательный хозяин: плотоядные млекопитающие и птицы. Основной облигатный дефинитивный хозяин в природе – бурый медведь (Муратов, 1993). 12

1.3. Окончательные хозяева плотоядные млекопитающие и человек Яйцо Вода Корацидий Первые промежуточные хозяева веслоногие рачки Процеркоид сформированный в рачке Вторые промежуточные хозяева лососевые, корюшковые рыбы Плероцеркоид сформированный в рыбе 13

1.3. Жизненный цикл Diphyllobothrium dendriticum Diphyllobothrium dendriticum (Nitzsch, 1824) имеет важное медиковетеринарное значение (рис. 3). Места обнаружения в Дальневосточном регионе: озеро Чистое и р. Тауй. Первый промежуточный хозяин: веслоногие ракообразные. Второй промежуточный хозяин: кета, кижуч, горбуша, хариус. Локализация во втором промежуточном хозяине: плероцеркоиды были обнаружены в капсулах на печени, пищеводе, желудке, пилорических придатках, гонадах, редко в мускулатуре (Определитель…, 1987) Окончательный хозяин: широко распространен у рыбоядных птиц (чаек, крачек, поморников и т.д.), а также плотоядных млекопитающих (лисицы, собаки, кошки, песцы) и человека (Делямуре и др., 1985). В Тауйской губе взрослые цестоды отмечены у чаек (Белогуров и др., 1968); Паразитирует в тонком кишечнике. 1.4. Жизненный цикл Diphyllobothrium vogeli Diphyllobothrium vogeli (Kuhlow, 1953a, b, c). Ареал D. vogeli ограничен водоемами бассейна Балтийского моря (Пугачев, 2002). Валидность вида до сих пор дискутируется (Делямуре и др., 1985). Многие считают этот вид валидным (Kuhlow, 1953; Bylund, 1969, 1973, 1975; Bylund, Djupsund, 1977; Фрезе, 1977), а другие либо сомневаются, либо не признают его таковым (Stunkard, 1965; Chubb, 1968; Halvorsen, 1970; Сердюков, 1979). Места обнаружения в Дальневосточном регионе: озеро Чистое. 14

В европейской части России очаг циркуляции этого вида обнаружен в Онежском озере (Фрезе, 1977). Первый промежуточный хозяин: веслоногие ракообразные (виды не известны). Второй промежуточный хозяин: трех- и девятииглая колюшка. Локализация во втором промежуточном хозяине: неинкапсулированные плероцеркоиды лентеца в массовом количестве обнаружены во внутренних органах (чаще на печени) и полости тела. Окончательный хозяин (экспериментально): чайка серебристая, чайка обыкновенная, собака, кошка. 15

Окончательные хозяева плотоядные млекопитающие, человек Вода Яйцо Корацидий Первые промежуточные хозяева веслоногие рачки Процеркоид сформированный в рачке - Вторые промежуточные хозяевалососевидные Плероцеркоид сформированный в рыбе . 16

ГЛАВА 2. МОРФОЛОГИЯ ПОКРОВОВ ЦЕСТОД Покровы цестод представляют собой своеобразную пограничную ткань – тегумент, имеющую синцитиальное строение (рис. 4). С наружным цитоплазматическим слоем связаны ядросодержащие тела или цитоны тегумента, располагающиеся под базальной пластинкой и слоями кожной мускулатуры. Такая организация кожного покрова получила название «погруженный эпителий». Таким образом, тегумент, в сущности, является гигантской многоядерной клеткой. На поверхности синцитиального пласта располагается слой микроворсинок. У ленточных червей микроворсинки имеют сложное строение, обусловленное целым комплексом выполняемых ими функций, вследствие чего получили специальное название – микротрихии (Rothman, 1959, 1963) (рис. 4). Покровы цестод, по сравнению с близкими им моногенеями специализации и трематодами, поверхностных продвинулись структур и дальше в направлении совершенствованию их трофической функции. Длительная адаптация к эндопаразитизму у них сопровождалась постепенным переходом функции усвоения пищи от кишечника предковых форм к покровам современных форм (Куперман, 1978; и др.). На протяжении всего жизненного цикла одной особи тегумент в общих чертах сохраняет свою организацию. А вот микротрихии на разных стадиях развития цестоды существенно различаются по форме, размерам и количеству на единицу площади. Эта разница особенно заметна при переходе от плероцеркоида к половозрелой особи. Микротрихии уникальны по своей структуре и свойственны только представителям класса цестод. По своей функции они служат мощным аппаратом абсорбции и сильно увеличивают не только площадь всасывания, но и скорость поступления пищевых веществ в организм. Помимо функции 17

абсорбции пищи, микротрихии используются также в качестве дополнительных «органов» фиксации, о чем свидетельствует их форма: их электронно-плотные вершины всегда изогнуты и направлены к заднему концу тела цестоды. Кроме того, предполагается, что благодаря микротрихиям вокруг цестоды создается своеобразное пространство (hostparasite interface), в котором и происходят основные обменные процессы (McVicar, 1972). На цитоплазматической мембране тегумента исследованных цестод, включая микротрихии, обнаружен слой гликокаликса, являющийся неотъемлемой частью этого пространства. Благодаря различным исследованиям было доказано наличие пристеночного пищеварения на поверхности цестод (Куперман, 1978). Покровы цестод включают в себя железистый аппарат. Железистые образования присутствуют на всех стадиях их онтогенеза и играют существенную роль в осуществлении различных жизненных функций и механизмов взаимодействия паразитов с их дефинитивными промежуточными хозяевами. Выделяют две группы железистых образований: железы проникновения и покровные железы. Железы проникновения присутствуют у онкосфер, процеркоидов, плероцеркоидов. С помощью этих желез паразит мигрирует в полость тела и внутренние органы промежуточных и резервуарных хозяев. Функция этих желез состоит в адаптации к паразитизму на организменном уровне. Покровные железы обеспечивают защиту паразита от воздействия энзимов, в частности пищеварительных ферментов хозяина (рис. 4). 18

М М Б А 20 мкм М Б 20 мкм 19

ГЛАВА 3. ИНКАПСУЛЯЦИЯ ДИФИЛЛОБОТРИИД ВО ВТОРОМ ПРОМЕЖУТОЧНОМ ХОЗЯИНЕ Одной из интереснейших и сложнейших проблем в паразитологии являются взаимоотношения паразита и хозяина. При переходе к паразитическому образу жизни паразит сталкивается с качественно иной средой обитания. Но и для хозяина паразиты в свою очередь также служат одним из факторов «внешней среды», воздействуя на него в качестве внешнего агента. Организмы паразита и хозяина, находящиеся в единстве, можно рассматривать как определённую биологическую систему с антагонистическими отношениями с одной стороны, а с другой стороны, эволюция системы паразит-хозяин приводит к ее стабилизации и длительному существованию (Оксов, 1991). Эти противоречия связаны с различными направлениями эволюции паразита и хозяина. Взаимоотношения паразита и хозяина, качественно отличаются от отношений свободноживущих организмов со средой, подчиняются особым закономерностям, являющимся предметом изучения паразитологических дисциплин, а точнее фундаментальной паразитологии. Многие паразиты обладают сложными жизненными циклами, которые включают хозяев разных категорий, как правило, относящихся к разным таксономическим группам и существенно различающихся между собой по физиологии, морфологии, биохимии и т.п. Паразит успешно адаптируется к разнообразию условий и вырабатывает действенные механизмы защиты от негативного ответа организма хозяина на инвазию (Краснощеков, 1995, 1996). В процессе исторического развития сформировались активные отношения между паразитом и хозяином и закрепились наследственно, дав в итоге первичный (естественный, врожденный) и вторичный (приобретенный) иммунитет. При этом тканевые паразиты способны подавлять воспалительную лейкоцитарную реакцию (Березанцев, 1962–1985). 20

Например, паразитирование плероцеркоидов Ligula intestinalis в брюшной полости карповых рыб сопровождается клеточной реакцией, в которой учувствуют лейкоциты разных типов и компоненты соединительной ткани (Hoole, Arme, 1982, 1983, 1986). Исследования показали, что, несмотря на весьма бурную клеточную реакцию со стороны хозяина, паразит в течение всей жизни в нем остается живым и невредимым. То есть, лигула способна снижать интенсивность воздействия клеточной реакции хозяина. В этом случае, по мнению других авторов (Оксов, 1991), вокруг паразита формируется примитивная капсула, состоящая в основном из лейкоцитов, которая не выполняет защитные функции и не участвует в питании паразита. Таким образом, паразит способен сдерживать развитие защитной реакции только у специфических хозяев, а в неспецифических лигулы погибают от лейкоцитарной реакции. Одной из важнейших характерных особенностей паразитизма является специфичность, т.е. постоянство сочетания системы «паразит-хозяин». Установлено, что, чем менее специфичен паразит для определенного вида хозяина, тем более сильные патологические изменения он вызывает даже при низкой интенсивности инвазии (Пронина, Пронин, 1988). Кроме того, необходимо отметить что, несмотря на довольно обширную литературу по различным аспектам иммунологии и патологии при гельминтозах, сведений о морфологии взаимоотношений гельминтов и их хозяев разных категорий немного (Всеволодов, 1976), а по некоторым группам, к которым относятся низшие цестоды, крайне мало. Некоторые исследователи указывают, что рыбы, которые сильно заражены плероцеркоидами чаячьего лентеца Diphyllobothrium dendriticum, могут становиться вялыми и подниматься к поверхности воды (Lagueux, 1966; Сеченова, 1971). В других случаях у рыб могут появляться проблемы с репродуктивной системой, что, например, наблюдается при сильной зараженности этим лентецом радужной форели на Аляске (Needham, Behnke, 21

1965). В некоторых случаях происходит увеличение числа фагоцитирующих полиморфноядерных клеток, вплоть до гибели рыбы (Bylund, 1972). Взаимоотношения плероцеркоидов Diphyllobothrium latum с тканями облигатных и факультативных вторых промежуточных хозяев изучал Ю.А. Березанцев (1962, 1964). Он показал, что вокруг плероцеркоида образуется анатомически невыраженная соединительнотканная капсула. По данным В.Г. Давыдова (1977), плероцеркоиды Diphyllobothrium latum в разных органах их промежуточных хозяев вызывают не только образование специфических капсул, но и патогистологические изменения, степень которых неодинакова у разных видов рыб. Образование капсулы вокруг плероцеркоида, с одной стороны, обеспечивает благоприятные условия для питания, роста и развития паразита, а с другой – надежно защищает от его воздействия ткани хозяина (Куперман, 1973). Сведения о взаимоотношениях цестод со вторыми промежуточными хозяевами, в разных аспектах, наиболее полно обобщены в работе С.В. и Н.М. Прониных. За основу авторы решили взять вид Diphyllobothrium dendriticum, который является распространённым паразитом лососевидных рыб. Для жизненных циклов цестод характерна строгая специфичность к промежуточным хозяевам. По данным Прониных влияние цестод на организм рыбы, в первую очередь, зависит от ее видовой принадлежности, а строение капсул зависит от локализации паразита в хозяине. Например, рассматривая взаимоотношения плероцеркоидов с омулем, через которого происходит развитие гельминта, они пришли к выводу, что при локализации паразитов в мышечной оболочке пищеварительной трубки капсула вокруг них имеет различное строение. В одних случаях стенка капсулы тонкая и состоит из грануляционной ткани, организованной в виде двух слоев. Внутренний слой представлен полиморфноядерными клетками с признаками дистрофии и некроза, а наружный содержит фибробласты и тканевые базофилы. Волокна в этой части капсулы тонкие, малочисленные и лежат 22

поодиночке. В других случаях внутренний компонент состоит из плотно лежащих фибробластов, а наружный представлен рыхлой сетью волокон и беден клетками. Местами внутренний компонент отсутствует. Участок капсулы, обращенный к серозной оболочке, представлен гранулярной тканью и богат кровеносными сосудами. В отличие от омуля, у байкальских хариусов вокруг плероцеркоидов дифиллоботриид при проникновении их сквозь стенку пищеварительного тракта развивается острый воспалительный процесс, приводящий к быстрой миграции паразитов в брюшную полость. При этом часть плероцеркоидов гибнет, не достигнув серозной оболочки, покрывающей органы пищеварительного тракта снаружи. В стенке пищевода и желудка капсулы построены из молодой соединительной ткани, богатой лимфоцитами, но с небольшим количеством кровеносных сосудов. 23

ГЛАВА 4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА 4.1. Материал из естественных промежуточных хозяев Материалом для исследования послужили следующие рыбы морской и пресноводной экосистем: лососеобразные – азиатская зубастая корюшка Osmerus mordax dentex и арктический голец Salvelinus alpinus, а также скорпенообразные – пестроногий подкаменщик Cottus poecilopus (Определитель…, 2001). Было проведено неполное гельминтологическое вскрытие в соответствии с общепринятыми методиками (Скрябин, 1928). Обнаруженные капсулы, в зависимости от метода исследований, фиксировали в том или ином фиксаторе, причем период между вскрытием рыбы и фиксацией был минимальным, что в большинстве случаев позволяло сохранить живыми клетки, формирующие капсулу. Для исследования использовали стандартные методы световой и электронной микроскопии (Гайер, 1974; Карупу, 1984; Уикли, 1975). Корюшки отлавливались крючковыми снастями в апреле 2018 года в бухте Гертнера. Было вскрыто пятнадцать экземпляров корюшек: семь самок и восемь самцов. У двух самок и трех самцов были зарегистрированы дифиллоботриумы. Все обнаруженные плероцеркоиды были инкапсулированы тканями хозяина (рис. 5 А). Паразиты локализовались на печени и на желудке рыб. При повреждении капсул плероцеркоиды активно перемещались по субстрату. Гольцы отлавливались с помощью спиннинга и ставных сетей в озере Эгнтери (система исследований Килганских лаборатории озер) экологии в процессе гельминтов экспедиционных ИБПС ДВО РАН, проведенных в июле 2018–2019 г. Было вскрыто тридцать один экземпляр: 24

тринадцать самок и восемнадцать самцов. Гольцы в этих озерах отличаются сверхвысокой зараженностью плероцеркоидами Diphyllobothrium ditremum и Diphyllobothrium dendriticum. Все обнаруженные плероцеркоиды локализовались на желудке, печени, почках, кишечнике, пилорических придатках кишечника и были инкапсулированы тканями хозяина (рис. 5 Б, В). Нередко в одной капсуле находилось несколько плероцеркоидов. В одном случае в капсуле было обнаружено восемнадцать плероцеркоидов (рис. 5 Г). В качестве дополнительной задачи были вскрыты два экземпляра пестроногого подкаменщика. Степень зараженности подкаменщиков, по сравнению с гольцами, была очень низкой. В процессе препарирования капсул старались сохранить её естественную величину. Капсулы с плероцеркоидами располагались в основном на поверхности желудка. При определении видовой принадлежности цестод использовали литературу (Сердюков, 1979; Делямуре и др., 1985; Паразитические черви…, 2005). Кроме того, в озере Эгнтери были обследованы ракообразные на предмет их зараженности процеркоидами исследуемых цестод. Отлов рачков производили с лодки драгой, обтянутой планктонной сетью в трех разных участках озера. Всего было вскрыто девятьсот девяносто пять циклопов, и в одном из них был обнаружен один процеркоид неизвестного вида. Он вместе с фрагментом хозяина был зафиксирован в глутаровом альдегиде с целью дальнейшего электронно-микроскопического изучения его морфологии и особенностей взаимоотношений с организмом хозяина. 25

А Б Г В 26

4.2. Методики свето- и электронно-микроскопических исследований В наших исследованиях использовались две схемы подготовки препаратов: заключение в среды на основе парафина и заключение в эпоксидные смолы. В соответствии с первой схемой образцы фиксировались в 70% спирте. Эта методика позволяет применять различные гистохимические тесты. В работе были использована методика электронной микроскопии в модификации, разработанной в лаборатории экологии гельминтов Института биологических проблем Севера ДВО РАН. Преимущество этой методики заключается в том, что из подготовленных к исследованиям объектов можно изготовлять препараты как для световой, так и для электронной микроскопии. Методика приготовления препаратов, заключенных в эпоксидные смолы включает следующие операции: Фиксация. 1. Для того чтобы сохранить ткань паразита в естественном состоянии, мы брали кусочки живого материала (кусочки плероцеркоидов и капсул), и фиксировали их в 2% растворе глутарового альдегида на 0,1M фосфатном буфере. Объект исследования должен был хорошо пропитаться фиксирующим раствором, поэтому продолжительность фиксации составляла не менее суток. 2. Промывка. Фиксатор удалялся при помощи пастеровской пипетки, после чего образцы заливались 0,2 M раствором фосфатного буфера. Операция проводилась в 2 смены: первую оставляли на ночь, длительность второй составляла 10–20 минут. 3. Постфиксация. Постфиксация в растворах тяжелых металлов используется для увеличения пучка вторичных электронов в процессе электронно27

микроскопических исследований. Для этого мы помещали образцы в 1–2% раствор OsO4 на 0,2 M фосфатном буфере. Длительность постфиксации составляла от 1 до 4 часов. 4. Промывка. Промывка образцов проводилась в 2 смены 0,2 M фосфатным буфером в течении 10–20 минут. 5. Обезвоживание. Обезвоживание осуществлялось путем восходящей крепости спиртов:  50% спирт (10–30 минут).  70% спирт (10–30 минут).  контрастирование 70% спирта с уранилацетатом на ночь.  80% спирт (10–30 минут).  90% спирт (10–30 минут).  95% спирт (10–30 минут).  100% спирт в 2 смены: I–по 10-30 минут. II– по 10-30 минут.  Ацетон абсолютный в 2 смены: I–по 10–30 минут. II–- по 10–-30 минут. 6. Пропитка. Пропитка выполнялась путем помещения объекта в заливочную смесь:  Смола +ацетон 1:2 (2мл:4мл) от 1–3 часов.  Смола + ацетон 1:1 (3мл:3мл) от 1–3 часов.  Смола + ацетон 2:1 (4мл:2мл) на ночь.  Смола (не менее суток).  Смола чистая (не менее суток). 7. Заливка в капсулы. 28

8. Объекты перемещаются в формочки или капсулы для заливки смолой и стоят сутки при комнатной температуре, затем 2 дня в термостате при 55–60°С. Полимеризованную в капсулах заливочную среду, включающую образец для исследования, называют блоком. В блоках материал может сохраняться неопределенное количество времени. Из полученных блоков изготовляют полутонкие срезы (для световой микроскопии) и тонкие срезы (для электронной микроскопии). Прежде, чем приступить к резке на микротоме, необходимо придать форму верхушке блока. При заточке блока необходимо выбрать нужный для исследования участок объекта. Заточенная пирамидка должна быть небольшая, чтобы не возникали вибрации во время резки. Для заточки блок нужно установить в суппорт ультрамикротома. Затем, наблюдая через оптическую систему ультрамикротома, при помощи лезвия бритвы, верхушке блока, содержащий объект, придают форму пирамидки. С подготовленной для срезания поверхности должен быть удален заливочный материал. Чаще всего блоку придают форму квадрата или трапеции. Немаловажную роль играет нож для резки блока. Степень пригодности ультратонких срезов в значительной мере зависит от качества ножа. В нашей лаборатории используют стеклянные ножи, которые изготавливаются при помощи специального прибора, кнайфмекера. Ультратонкие срезы можно снять только с поверхности жидкости, поэтому на ноже монтируют ванночку и заполняют ее дистиллированной водой. Качество среза и его толщина определяются по его цвету. Для получения качественных фотографий нужны тонкие срезы серого, светло-серебристого или золотисто-серебристого оттенка. Снимают срезы с поверхности воды на сеточку или бленду, покрытую пленкой из формвара или пиалоформа. Сеточка помещается в специальный контейнер для дальнейшего хранения. Затем сеточки помещают 29

в электронный микроскоп, исследуют и, по мере необходимости, фотографируют. Современные микроскопы снабжены цифровыми камерами, но позволяют использовать и классическую фотографию. Для изготовления полутонких и ультратонких срезов мы использовали ультрамикротомы LKB-V (Швеция) и PT-PC (Boeckeler Instruments, Inc., США). Исследование и фотографирование полутонких срезов осуществляли в световом микроскопе Olympus CX-41 с фотокамерой Olympus E-420 (Япония). электронном Ультратонкие исследования проводили в трансмиссионном микроскопе фотографирования JEM 1400PLUS (Jeol, электронно-микроскопических Япония). Для изображений использовали цифровую видеокамеру Veletta. Полученные фотографии обрабатывали с помощью пакета программ CorelDRAW® 12 30

ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 5.1. Морфология капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobothrium ditremum во вторых промежуточных хозяевах Большинство обнаруженных в плероцеркоидов арктическом Diphyllobothrium гольце, были ditremum, инкапсулированы и располагались на различных органах, в частности на печени, на наружной поверхности желудка, на наружной стенке пищевода, на поверхности кишечника и пилорических отростков, на внутренней поверхности брюшной стенки, на почке, на поверхности жабр. У пестроногого подкаменщика плероцеркоиды располагались лишь на наружной поверхности желудка. Исследованные капсулы, у обоих видов рыб, брались с наружной поверхности желудка. Толщину капсул определить не удалось. Все капсулы были разного размера и плотно облегали паразита. С помощью светового микроскопа удалось определить состав исследованных капсул. В составе капсулы, окружающей плероцеркоида в пестроногом подкаменщике, можно выделить два отчетливых слоя: внутренний и наружный (рис. 6). Получить хорошие срезы оказалось проблематично, наружный и внутренний слои капсулы пропитались по разному, поэтому при резке на микротоме они разделялись. Оба слоя построены из соединительной ткани. Внутренний слой капсулы представляет собой структуру из плотно лежащих вытянутых и круглых клеток. На световом уровне определить внутренние клетки, контактирующие с паразитом трудно, некоторые из них напоминают лейкоциты и фибробласты. Ближе к наружному слою количество клеток нарастает, хорошо прослеживаются тканевые элементы. Здесь присутствуют фибробласты, кровеносные сосуды, макрофаги, возможно, есть лейкоциты разных форм. 31

нс кс Рисунок 6. Наружный слой капсулы (НС), окружающий плероцеркоид Diphyllobothrium ditremum во втором промежуточном хозяине пестроногом подкаменщике Cottus poecilopus. Кровеносный сосуд (КС). 32

Капсулы из гольца имеют похожее строение, также двухслойные и включают два отчетливых компонента: клеточный и фибриллярный (рис. 7). Клеточный компонент или внутренний слой обращен к паразиту (рис. 8). По всей толще клеточного компонента встречаются многочисленные кровеносные сосуды (рис. 9), иногда образующие скопления во внешней части внутреннего слоя. Представляет собой набор из множества клеток, среди которых определяются эритроциты, эозинофилы, макрофаги, вероятно, лейкоциты других форм. Фибриллярный или наружный слой обращен к организму хозяина и образован волнистыми, толстыми, тесно прилегающими друг другу волокнами с немногочисленными клетками между ними. Длина волокон неизвестна, а толщина варьирует от 2 до 6 мкм. Во многих волокнах наблюдаются ядра. В межклеточном материале видны хаотично ориентированные коллагеновые фибриллы, многие из которых связаны с поверхностью волокон. На препаратах не удалось определить размерные характеристики капсулы, но складывается впечатление, что клеточный и фибриллярный компонент имеют примерно одинаковую толщину. 33

ФК 20 мкм 34

КС КС КС КС 20 мкм 35

С помощью электронного микроскопа получилось исследовать более детальную организацию наружного волокнистого слоя капсулы (рис. 10). Волокна располагаются в различных направлениях и не имеют строгой линейной ориентации. В некоторых случаях можно наблюдать присутствие ядер внутри волокон. Размеры ядер колеблются от 1–2 до 7–8 мкм. Они имеют округлую, овальную, иногда угловатую форму, часто с глубокими инвагинатами ядерной оболочки (рис. 11). Ядрышко не определяется, а хроматин представлен неясными грубыми скоплениями. В большинстве случаев цитоплазма клетки заполнена гомогенной массой относительно высокой электронной плотности и с неясной продольной исчерченностью. В некоторых случаях цитоплазма имеет свойственные для нее признаки, не заполнена бесструктурной массой и включает многочисленные канальцы гранулярной эндоплазматической сети. Морфологически эти клетки мы относим к элементам фибробластического ряда и рассматриваем их как предполагаемые фибробласты, но существенно видоизмененные. Кроме описанных волокон в составе наружного слоя обнаружено не менее трех типов клеток. Клетки первого типа имеют вытянутую форму с крыловидными отростками и большим ядерно-плазматическим отношением (рис. 12). Толщина клеток колеблется в пределах от 1,3 до 3,2 мкм. Ядра, размерами 6– 14 × 1–2 мкм, повторяют форму клеток и включают значительное количество гетерохроматина. Цитоплазма бедна органеллами, включает многочисленные канальцы гранулярной эндоплазматической сети, обычно расположенные группами. По совокупности признаков клетки первого типа могут рассматриваться как фиброциты (рис. 13) – конечные формы развития фибробластов. Некоторые из предполагаемых фиброцитов отличаются более массивной цитоплазмой повышенной электронной плотности, напоминающей содержимое вышеописанных волокон. Ядра таких клеток по 37

своей структуре приближаются к ядрам волокон (рис. 14). Коллагеновые фибриллы ориентированы в различных направлениях и переплетаются. Клетки второго типа характеризуются уплощенной формой с минимальным количеством отростков и располагаются, в основном, между волокнами. Ядра крупные, диаметром 1–2 мкм, которое занимает почти все тело клетки. Для цитоплазмы характерны многочисленные, разнообразной формы митохондрии, иногда организованные в виде своеобразного слоя, окружающего ядро (рис. 15). Размеры митохондрий варьирует от 0,33 мкм до 0,57 мкм. Одна из этих клеток обнаружена в единственном числе (рис. 16). Ее особенностью является массивное цитоплазматическое тело с хорошо развитой гранулярной эндоплазматической сетью в виде длинных и разветвленных канальцев. Размеры клетки 6 × 9 мкм, ядро – 2 × 3 мкм. Кариоплазма умеренной электронной плотности и включает минимальное количество гетерохроматина. Морфологически клетки второго типа напоминают лейкоциты (рис. 17). Часто наблюдается в той или иной степени деструктурированость клеток, что может свидетельствовать о подавлении паразитов клеток хозяина. Клетки третьего типа располагаются между волокнами, часто группами. От остальных клеток они отличаются удлиненно-овальной формой с эксцентрично расположенным крупным ядром (рис. 18). Размеры клеток 3– 5 мкм × 4–7 мкм, включающим грубые скопления гетерохроматина. Цитоплазма заполнена многочисленными гранулярной эндоплазматической сети. расширенными Идентификация цистернами этих клеток затруднительна. Наличие в некоторых из них более одного ядра сближает их с макрофагами. Известно, при паразитических инвазиях хозяин может окружать паразита многоядерными макрофагами (Skorobrekhova et al., 2012). С другой стороны, наличие хорошо развитой гранулярной эндоплазматической сети характерно для плазматических клеток или молодых фибробластов. Предварительно мы будем рассматривать эти клетки 38

как плазматические ориентируясь, в первую очередь на организацию эндоплазматической сети в виде округлых цистерн, но более точно идентифицировать их можно будет только после дополнительных исследований. 39

КВ В В КВ 2 мкм Рисунок 10. Наружный слой капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobotrium ditremum из арктического гольца Salvelinus alpinus , представленный плотной волокнистой соединительной тканью (В). КВ – коллагеновые волокна. 40

Я 2 мкм А В В Я В Б 5 мкм Рисунок 11. Разнообразие форм ядер внутри волокон из наружного слоя капсулы. А – поперечный срез волокна. Б – ядро повторяющая форму волокна. 41

1 М Я 2 Я 2 мкм Рисунок 12. Клетка первого и второго типа, в составе наружного слоя капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobotrium ditremum во втором промежуточном хозяине арктическом гольце Salvelinus alpinus. М – митохондрии, Я – ядра. 42

ГЭС КВ Я КВ 2 мкм Рисунок 13. Клетка первого типа в наружном слое капсулы, окружающей плероцеркоида Diphyllobotrium ditremum во втором промежуточном хозяине арктическом гольце Salvelinus alpinus. ГЭС – гранулярная эндоплазматическая сеть. КВ –коллагеновые волокна. Я –ядро. 43

В В КВ Я Ф 5 мкм Рисунок 14. Фиброцит (Ф) и ядро (Я) в волокне (В) в наружном слое капсулы Diphyllobotrium ditremum из арктического гольца Salvelinus alpinus. КВ – коллагеновые волокна. 44

М Я 1 мкм Рисунок 15. Клетка второго типа в наружном слое капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobotrium ditremum во втором промежуточном хозяине. М – митохондрии, Я – ядро. 45

* * * Я 2 мкм Рисунок 16. Клетки четвертого типа в наружном слое капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobothrium ditremum во втором промежуточном хозяине, с хорошо развитой эндоплазматической сетью (показано звёздочками). В – волокно. 46 Я – ядро.

КВ КВ КГ Я КВ 2 мкм Рисунок 17. Клетка второго типа из наружного слоя двухслойной капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobotrium ditremum во втором промежуточном хозяине арктическом гольце Salvelinus alpinus. КВ – коллагеновые волокна, КГ – комплекс Гольджи (выделено овалом), Я – ядро. 47

В Я * * Я * * Я 5 мкм Рисунок 18. Клетки третьего типа в наружном слое капсулы, окружающей плероцеркоид Diphyllobothrium ditremum во втором промежуточном хозяине. Для цитоплазмы клеток характерно мощное развитие гранулярной эндоплазматической сети (ГЭС). В – волокно, Я – ядра, звездочками показаны расширенные цистерны ГЭС. 48

5.2. Морфология капсул, окружающей плероцеркоидов Diphyllobothrium luxi во втором промежуточном хозяине Светомикроскопически капсулы, в которые заключены исследованные плероцеркоиды Diphyllobothrium luxi, визуально значительно тоньше капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobothrium ditremum. Слоистость капсулы, точнее границы слоев, у первого вида также выражены не столь четко, как у второго. В одних случаях капсула трехслойная, ее толщина варьирует в пределах от 123 до 245,6 мкм (рис. 19). Поверхностная часть трехслойной капсулы представляет собой относительно тонкий слой, образованный плотно расположенными клеточными элементами, форма которых варьирует от округлой до вытянутой, и волокнами между ними. Создается впечатление, что клетки этого слоя находятся в состоянии деградации. Среди этих клеточных элементов прослеживаются кровеносные сосуды. Остальная же часть капсулы представлена рыхло расположенными клетками и волокнами, интенсивность окраски которых варьирует от высокой до умеренной. Структура этих элементов на световом уровне не определяется. В некоторых участках среднего слоя капсулы видны многочисленные кровеносные сосуды (рис. 20). В других случаях, в капсуле Diphyllobotrium luxi наблюдались некоторые особенности. Капсула другого гельминта из этой же рыбы по размерам меньше, чем у первого. Ее толщина составляет от 120,9 до 149,2 мкм и имеет двухслойную организацию. Наружный слой по толщине уступает внутреннему, более насыщен кровеносными сосудами и характеризуется более плотной организацией составляющих его элементов. Граница между внешним и внутренним слоями выражена не четко. Существенными особенностями внутреннего слоя является менее плотное 49

расположением клеток и наличие большого количества липидных капель, которые встречаются на всем протяжении внутреннего слоя капсулы. Липидные капли наблюдаются как поодиночке, так и большими скоплениями. Размеры капель варьируют от 1 до 6 мкм (рис.21). 50

20 мкм Ри сун ок 19 . Кап сула, ок руж аю щ ая п лероц еркои д ц естоды D iph yllob othriu m a lux i в ази атской зубастой корю ш ке O sm e ru s m ord ax de ntex . Н С – н аруж н ый слой . C С – средн и й слой. 51

СС ВС 20 мкм Рисунок 20. Капсула, окружающая плероцеркоид цестоды Diphyllobotrium luxiв азиатской зубастой. корюшке Osmerus mordax dentex. ВС – внутренний слой, СС – средний слой . 52

НС ВС * * * 20 мкм Рисунок 21. Двухслойная капсула, окружающая плероцеркоида Diphyllobothrium luxiво втором промежуточном хозяине корюшке Osmerus mordax dentex. Можно увидеть два слоя капсулы: наружный (НС) и внутренний слой (ВС). Липидные капли показаны звездочками. 53

К сожалению, не удалось получить достаточное для исследований количество удовлетворительных электронно-микроскопических изображений капсулы, окружающий плероцеркоида Diphyllobothrium luxi. Тем не менее, электронно-микроскопически в ее составе можно выделить три слоя: наружный, наиболее плотный, средний или промежуточный, и внутренний, наиболее рыхлый (рис. 22). Все слои капсулы различаются не только характером расположения клеток, но и разным их составом. Внутренний слой капсулы организован волокнистыми рыхлыми структурами, морфология которых неизвестна. Во многих случаях клетки внутреннего слоя капсулы организованы в виде небольших скоплений; ядра в них не всегда дифференцируются. Некоторые из этих клеток находятся в состоянии деструкции. Кроме них в составе внутреннего слоя капсулы выявляются мелкие липидные капли. Средний слой капсулы образован фибробластами и фиброцитами, а также агранулярными лейкоцитами, гранулоцитами и макрофагами. Клетки переплетены с волокнистыми структурами. Основным компонентом среднего слоя являются фибробласты. Для наружного слоя капсулы характерно преобладание клеток фибробластического ряда. Здесь же определяются и кровеносные сосуды в умеренном количестве. 54

НС СС ВС 20 мкм Рисунок 22. Фрагменты из общего вида капсулы, окружающий плероцеркоид Diphyllobotrium luxi в азиатской зубастой корюшке Osmerus mordax dentex. Капсула трехслойная: НС – наружный слой капсулы, СС – средний слой капсулы; ВС –внутренний слой капсулы. Внутренний слой капсулы образован волокнистыми соединениями между которыми прослеживается небольшое количество клеток. Средний слой по толщине превосходит внутренний и образован небольшим количеством клеток. В наружном обнаружены кровеносные сосуды. 55

ГЛАВА 6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ Сравнительный анализ полученных результатов, показал, что в строении капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobothrium ditremum и Diphyllobothrium luxi, имеется ряд морфологических и структурных различий. В составе капсул у этих цестод нами выделено от двух до трех слоев. Двухслойная капсула отмечена у Diphyllobothrium ditremum в арктическом гольце и пестроногом подкаменщике, а у азиатской зубастой корюшки вокруг Diphyllobothrium luxi отмечены как двухслойные, так и трехслойные капсулы. У Diphyllobothrium ditremum капсула толстая, с выраженным делением на клеточный и фибриллярный компоненты и иногда разделяющими их группами кровеносных сосудов. Наиболее интересной особенностью капсулы, окружающей плероцеркоидов Diphyllobothrium ditremum, стал ее волокнистый компонент, который можно рассматривать как модификацию плотной волокнистой соединительной ткани (Хэм, Кормак, 1983). Оказалось, что волокна этого компонента включают ядра и, таким образом, представляют собой клетки. Насколько нам известно, ультраструктура элементов плотной волокнистой соединительной ткани рыб ранее не исследовалась. Интересными оказались находки нескольких форм фиброцитов, в том числе и напоминающих волокна. Известно, что при инкапсуляции цестод рода Diphyllobothrium в естественных пресноводных паратенических хозяевах (лососёвые и др.) наружный слой капсулы «…построен из зрелой плотнофиброзной соединительной ткани…» (Пронина, Пронин, 1988). Анализ полученных результатов в совокупности с данными этих авторов последовательность Diphyllobothrium позволяет образования ditremum в капсулы арктических представить вокруг гольцах. следующую плероцеркоидов Мигрирующие 56

фибробласты синтезируют коллагеновые волокна, превращаясь в фиброциты. В некоторых фиброцитах синтетическая активность возрастает, результаты синтеза сохраняются внутри клетки, которая превращается в волокно. Некоторые фибробласты/фиброциты исчерпав свои возможности, разрушаются. Предложенная схема несовершенна, однако может быть использована в качестве рабочей гипотезы для последующих исследований. Капсула окружающая плероцеркоида Diphyllobothrium ditremum в пестроногом подкаменщике имеет похожее строение, но клеточный компонент в отличие от волокнистого не так ярко выражен. Капсула вокруг Diphyllobothrium luxi тонкая, включает визуально менее обильный клеточный компонент, преимущественно, представленный клетками воспалительного ряда, и рыхло расположенными волокнами, по всей вероятности, коллагеновыми. Интересно, что при нашей попытке сравнить две капсулы Diphyllobothrium luxi во втором промежуточном хозяине – зубастой корюшке – были обнаружены некоторые особенности в строении и морфологии этих капсул. Первая капсула имела трехслойную организацию, наружный слой которой оказался толще, чем такой же слой у другой капсулы. Вторая капсула имела во внутреннем слое многочисленные липидные капли. Такие морфологические изменения могли быть связаны с возрастом исследованных капсул: первая капсула гораздо дольше находилась в организме рыбы, чем вторая. Различие в строении капсул ранее уже отмечалось у плероцеркоидов цестод (Пронина, Пронин, 1988), а также у ювенильных скребней в паратеническом Скоробрехова, хозяине 2015). Эти (Skorobrechova, авторы Nikishin, предположили, 2011; что Никишин, особенности организации капсул, окружающих тканевых гельминтов в хозяевах разных категорий, обусловлены видовой принадлежностью этих хозяев, однако они (Пронина, Пронин, 1988) оперировали другими видами. Наши результаты в 57

определенной степени соответствуют этому заключению. По мнению Ю.А. Березанцева с соавторами (1989) паразит сам инициирует формирование вокруг себя капсулы, которые прорастают многочисленными сосудами, образующими так называемую «микрогемоциркуляторную» систему. Наши результаты подтверждают эту гипотезу. 58

ВЫВОДЫ 1) В окрестностях г. Магадана нами обнаружены два вида дифиллоботриумов: Diphyllobotrium ditremum и Diphyllobotrium luxi. Эти два вида являются потенциально опасными в отношении дифиллоботриоза. 2) В строении капсул, окружающих плероцеркоидов Diphyllobotrium ditremum и Diphyllobotrium luxi, обнаружены определенные размерные и качественные различия, зависящие, в первую очередь, от видовой принадлежности паразита и хозяина. 3) Впервые с применением электронной микроскопии изучены клетки плотной волокнистой (не оформленной) соединительной ткани, обнаруженные в наружном слое капсулы Diphyllobothrium ditremum из арктического гольца Salvelinus alpinus. 4) Показано, что капсула Diphyllobothrium luxi из азиатской зубастой корюшки Osmerus mordax dentex представлена преимущественно клетками воспалительного рода. 59

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Атрашкевич Паразитические черви Г.И., Орловская животных О.М., Тауйской Регель губы К.В. // и др. Биологическое разнообразие Тауйской губы Охотского моря. – Владивосток : Дальнаука, 2005. – С. 175–251. 2. Атрашкевич Г.И., Орловская О.М., Регель К.В. паразиты (гельминты, пиявки и ракообразные) животных // Растительный и животный мир заповедника «Магаданский». – Магадан : СВНЦ ДВО РАН, 2011. – С. 88–92, 227–246. 3. Белогуров О.И., Зуева Л.С. 1968. Два новых вида цестод от куликов Дальнего Востока // Гельминты Дальнего Востока и Тихого океана. Сообщ. Дальневост. фил. СО АН СССР. Сер. биол. Вып. 26. Владивосток. С. 11–17. 4. Березанцев Ю.А. Инкапсуляция личинок нематод в тканях млекопитающих. Вестн. Ленинг. ун-та, 1962, № 21, с. 42–53. 5. Березанцев Ю.А. Строение и формирование капсулы личиночного пузыря однокамерного и многокамерного эхинококка // Тез. 83. докл. конф. Всесоюз. о-ва гельминтол. Ч. 2. М., 1962. С. 22–24. 6. Березанцев Ю.А. Формирование капсул вокруг личинок паразитических червей. В кн.: Труды ЛСГМИ и Ленинградского научного общества патологоанатомов. Л., 1963, т.83, с. 180–185. 7. Березанцев Ю.А. Инкапсуляция личинок паразитических нематод, цестод в тканях позвоночных как форма взаимоотношения паразита и хозяина: Автореф. Дне.докт.биол. наук. Л., 1964, – 33 с. 8. Березанцев Ю.А. Влияние восприимчивости и возрастной резистентности хозяина на развитие стробилоцерков Hydatigera taeniaeformis 60

(Cestoda, Taeniidae) // Проблемы общей и прикладной гельминтологии. М.: Наука, 1973. С. 22–28. 9. Березанцев Ю.А. Подавление воспалительной реакции личинками гельминтов и специфичность их инкапсуляции в тканях хозяев // ДАН СССР. 1975. Т. 220, № 1. С. 227–229. 10. Березанцев Ю.А. Преодоление тканевыми личинками гельминтов антигенной несовместимости с хозяином // Работы по гельминтологии. М.: Наука, 1981. С. 47–59. 11. Березанцев Ю.А. Проблема тканевого паразитизма // Паразитология. 1982. Т. 16, вып. 4. С. 256–273. 12. Березанцев Ю. А., Борщуков Д.В Трофическая роль капсул, индуцированных личинками гельминтов, в тканях хозяев // Матер. науч. конф. Всесоюз. о-ва гнельминтол. М. 1978. Вып. 30. С. 18–25. 13. Березанцев Ю. А., Гаврилова Е.П., Опарин Е. Н. Угнетение фагоцитарной активности лейкоцитов личинками некоторых видов цестод и нематод // Журн. экспер. биол. и физиол. 1976. Т. 12, № 3. С. 240–244. 14. Березанцев Ю. А., Оксов И. В. Формирование и тонкое строение микрогемоциркуляторной сети вокруг личинок Trichinella pseudospiralis и Trichinella spiralis в мышцах белых мышей // Матер. докл. 4-й Всесоюз. конф. по проблеме трихинеллеза человека и животных. Ереван, 1985. С. 78–81. 15. Березанцев Ю.А., Борщуков Д.В., Оксов И.В., Чеснокова Инкапсуляция личинок паразитический нематод и цестод в тканях позвоночных как форма взаимоотношений паразита и хозяина // Паразитол. сб. Т. 36. Л.: Наука, 1989. С. 131–160. 16. Витомскова Е.А. 2003. Гельминты промысловых рыб северной части бассейна Охотского моря, опасные для человека и животных. Магадан: МНИИСХ РАСХН. – 132 с. 61

17. Всеволодов, Б.П. Общая патоморфология при гельминтозах / Б.П. Всеволодов // Основы общей гельминтологии. – М.: Наука, 1976. – Т. 3. – 68– 88. 18. Вялова Г.П. Паразиты кеты (O. keta) и (O. gorbuscha) Сахалина. – Южно-Сахалинск : СахНИРО, 2003. – 192 с. 19. Гайер, Г. Электронная гистохимия / Г. Гайер. – М.: Мир, 1974. – 20. Гуттова А.Б. Взаимоотношения «паразит-хозяин» в системе 475 с. плероцеркоиды Pseudophyllidea – Copepoda в свете физиологических исследований. Тр. Всесоюз. ин-та гельминтологии им. акад. К.И. Скрябина, 1971, т. 17, с. 33–35. 21. Давыдов В. Г. Патогистологические изменения органов рыб, пораженных плероцеркоидами лентеца широкого // Всесоюз. совещ. по инваз. болезням рыб: Тез. докл. М.: МСХ СССР, 1977. С. 44–45. 22. Делямуре цестодологии. С.Л., Скрябин Дифиллоботрииды – А.С., Сердюков ленточные А.М. гельминты Основы человека, млекопитающих и птиц. Т. XI M.: Наука, 1985. – 200 с. 23. Довгалев А.С., Валовая М.А. 1996. Видовая принадлежность возбудителя дифиллоботриоза человека в зоне Тихоокеанского побережья России // Мед. паразитология и паразитарные болезни. № 3. С. 31–34. 24. Дубинина М.Н. К вопросу о специфичности у представителей сем. Diphyllobothriidae L he, 1910. – Тр. Ленингр. о-ва естествоиспытателей, 1957, т. 73, № 4, с. 181–187. 25. Иванова-Казас беспозвоночных животным. О.М. Сравнительная Простейшие и низшие эмбриология многоклеточные. Новосибирск: Наука, 1975. – 372 с. 26. Карупу В.Я. Электронная микроскопия. – К.: Виша. школа. Головное изд-во, 1984. – 208 с. 62

27. Краснощеков, Г.П. Экологическая концепция паразитизма / Г.П. Краснощеков // Журнал общей биологии. – 1995. – Т. 56, № 1. – С. 18–32. 28. Краснощеков Г.П. Паразитарные системы: I. Среда обитания и особенности адаптаций паразитов. – Тольятти: ИЭВБ РАН, 1996. – 52 с. 29. Куперман Б. И. Ленточные черви Triaenophcrus – паразиты рыб (экспериментальная систематика и экология), изд. «Наука». JI., 1973 г. 30. Куперман Б.И. Онтогенез и эволюция покровов. – Докл. АН СССР, 1978, т. 242, № 1, с. 245–248. 31. Морозова М.Е. Холодостойкость яиц Diphyllobothrium latum. – Тр. Карело-Финск. фил. АН СССР, 1956, вып. 4, с. 74–81. 32. Муратов И.В. Дифиллоботриоз на Дальнем Востоке СССР // Медицинская паразитология. – 1990. – №6. – С. 54–58. 33. Муратов И.В. Хищные наземные млекопитающие – окончательные хозяева Diphyllobothrium klebanovskii // Мед. паразитология и паразитарные болезни. – 1993. – № 2. – С. 3–5. 34. Неуймин И.В. Влияние факторов внешней среды на развитие и выживаемость корацидиев лентеца широкого. – В кн.: Докл. На 5-м ежегодном чтении памяти Н.А. Холодковского, 9 июня 1952 г. М; Л.: Изд-во АН СССР, 1953, с. 22–31. 35. Никишин В.П. Микроскопическое строение животной клетки : учеб. Пособие / В.П. Никишин; отв. ред. Л.Л. Соловенчук. – Магадан : СВГУ, 2015. – 123 с. : ил. 36. Никишин В.П., Скоробрехова Е.М. 2015. Взаимоотношения акантоцефалов с хозяевами (морфологический аспект) // Успехи современной биологии. Т. 135, № 2. С. 203–221. 37. Оксов, И.В. Тканевый уровень организации системы паразит- хозяин / И.В. Оксов // Паразитология. – 1991. – Т. 25, № 1. – С. 3–11. 38. Определитель паразитов пресноводных рыб фауны СССР. Т. 3. Паразитические многоклеточные. (Вторая часть). Л.: Наука, 1987. – 583 с. 63

39. Определитель пресноводных рыб Северо-Востока России. Черешнев И.А., Шестаков А.В., Скопец М.Б. Владивосток; Дальнаука. 2001. 129 с. 40. Паразитические черви животных Тауйской губы / Г.И. Атрашкевич, О.М. Орловская, К.В. Регель, Е.И. Михайлова, В.В. Поспехов // Биологическое разнообразие Тауйской губы Охотского моря. – Владивосток: Дальнаука, 2005. – С. 175-251 41. Пронина С.В., Пронин Н.М. Взаимоотношения в системах гельминты – рыбы (на тканевом, органном и организменном уровнях; М.: Наука, 1988. 176 с. 42. Пугачев О.Н. 2002. Каталог паразитов пресноводных рыб Северной Азии. Книдарии, моногенеи, цестоды. Тр. ЗИН РАН. СПб. Т. 297. – 248 с. 43. Сердюков А. М. Дифиллоботрииды Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1979. – 120 с. 44. Сеченова Н. А. О поражение пеляди озера Пыжьян плероцеркоидами лентецов рода Diphyllobothrium // Болезни и паразиты рыб Ледовитоморской провинции (в пределах СССР): Тез. докл. Тюмень, 1971. С. 53–55. 45. Скрябин, К.И. Метод полных гельминтологических вскрытий, включая человека / К.И. Скрябин. – М.: 1 МГУ, 1928. – 45 с. 46. Уикли, Б. Электронная микроскопия для начинающих / Б. Уикли. – М.: Мир, 1975. – 324 с. 47. Уткина М.А. Биология лентеца широкого D. latum в условиях Южного Урала. – В кн.: Тез. докл. научн. конф. ВОГ. М., 1962, ч. 1, с. 187– 189. 48. Федоров В.Г. Влияние некоторых внешних факторов на развитие яиц широкого лентеца (Diphyllobothrium latum L.) – Зоол. журн., 1956 т. 35, №5, с. 652–656. 64

49. Фрезе В.И. Лентецы Европы (экспериментальное изучение полиморфизма). – Тр. ГЕЛАН СССР, 1977, т. 27, с. 174–204. 50. Хэм А. Гистология / А. Хэм, Д. Кормак. – М. : Мир, 1982. Т. 1. – 51. Хэм А. Гистология / А. Хэм, Д. Кормак. – М. : Мир, 1983. Т. 2. – 52. Bonsdorff B., Bylund G. The ecology of Diphyllobothrium latum. – 272 с. 254 с. Ecol. Disease, 1982, vol. 1, N 1, p. 21–26. 53. Bylund G. Experimentall undersokning ov Diphyllobothrium dendriticum (=D. norvegicum) fran norra Finland. – Sartryck ur Tiedoksianto – Inform., 1969, N 10, s. 3–17. 54. Bylynd G. Progenetic affect of Diphyllobothrium plerocercoid on its host fishes. 1972. 58 p. (Comment boil. Soc. sci. fenn.) 55. Bylynd G. Delimitation and characterization of european Diphyllobothrium species. Abo: Akad. Finland, 1975. 116 p. 56. Bylynd G. Observations on the taxonomic status and the biology of Diphyllobothrium ditremum (Creplin, 1825) and D. osmeri (Linstow, 1878). – Acta Acad. aboensis. Ser., B, 1973, vol. 33, N 19, p. 1–18. 57. Bylynd G., Djupsund B. Protein profiles as an aid to taxonomy in the genus Diphyllobothrium. – Ztschr. Parasitenk., 1977, Bd. 51, N 3, S. 241. 58. Chubb J. C. Tapeworms of the genus Diphyllobothrium in the British Isles. – Parasitology, 1968, vol. 58, N 4, p. 22. 59. Halworsen O. Studies of the helminth fauna of Norway. 15. On the taxonomy and biology of plerocercoids of Diphyllobothrium Cobbold, 1858. (Cestoda: Pseudophyllidea) from North-West Europe. – Nytt. Mag. Zool., 1970, vol. 18, p. 113–174. 60. Hilliard D.K. Studies on the helminth fauna of Alaska. 51. Observations on eggshell formation in some diphyllobothriid cestodes. – Canad. J. Zool., 1972, vol. 50, p. 585–592. 65

61. Hoole D., Arme C. Ultrastructural studies of the cellular response of roach, Rutilus rutilus L., to the plerocercoid larvae of the pseudophylidean Cestode, Ligula intestinalis // J. Fish Diseases. 1982. Vol. 5, N 2. P. 131–144. 62. Hoole D., Arme C. Ligula intestinalis (Cestoda, Pseudophyllidae) : an ultrastructural study of the cellular response of roach fry, Rutilus rulilus // Int. J. Parasitol., 1983. Vol. 92, N 4. P. 359–365. 63. Hoole D., Arme C. The role of serum in leucocyte adherence to the plerocercoid of Ligula intestinalis (Cestoda, Pseudophyllidae) // Parasitology. 1986. Vol. 92, N 2. P. 413–424. 64. Kuhlow F. Bau und Differentialdiagnose heimisher Diphyllobothrium plerocercoide. – Ztschr. Parasitol. und Tropenmed., 1953a, Bd. 4, S. 186–202. 65. Kuhlow F Beitrage zur Entwicklung und Systematic heimischer Diphyllobotrium. – Ztschr. Parasitol. und Tropenmed., 1953b, Bd. 4, S. 203–234. 66. Kuhlow F Uber die Entwicklung und Anatomie von Diphyllobothrium dendriticum Nitzsch, 1824. – Ztschr. Parasitol. und Tropenmed., 1953c, Bd. 16, S. 1–35. 67. Lagueux R. Presence de larves plerocercoides de Diphyllobothrium (Cestoda), sur la truit du Ouebes // Natur. canad. 1966. Vol. 93, N 4. P. 440–441. 68. McVicar A. H. The ultrastructure of the parasite host interface of the parasite host interface of three tetraphyllidean tapeworms of the elasmobranch Raja nacvus. – Parasitology, 1972, 65, N 1, p. 77–88. 69. Needham P. R., Behnke R. J. The effect of nematode (Philonema) and cestoda (Diphyllobotrium) parasites in rainbow trout of Tebay Lake, Alaska // Trans. Asmer. Fish. Soc. 1965. Vol. 94, N 2. P. 184–186. 70. Rothman Alvin H.1959.The physiology of tapeworms, correlated to structure seen with the electron microscope // J. Parasitol. Vol. 45. № 4, Sec. 2 (Supplement). P, 28. 66

71. Rothman Alvin H. 1963. Electron microscopic studies of tapeworms: the surface structures of Hymenolepis diminuta (Rudolphi, 1819) Blanchard, 1891 // Trans. Amer. Micr. Soc. V. 82. № 1. P. 22–30. 72. Skorobrechova E.M., Nikishin V.P., 2011. Structure of capsule surrounding acanthocephalans Corynosoma strumosum in paratenic hosts of three species // Paras. Res. Vol. 108. № 2. P. 467–475. 73. Skorobrechova E., Nikishin V., Lisitsyna O. Structure of capsule around acanthocephalan Corynosoma strumosum from uncommon paratenic hosts – lizards of two species. Parasitol. Res., 2012, vol. 110, pp. 459–467. DOI 10.1007/s00436-011-2512-3. 74. Stunkard H.W. Variation and criteria for generic and specific determination of diphyllobothriid cestodes. – J. Helminthol., 1965, vol. 39, N 2/3, p. 281–296. 67

Рецензии:

Авторизуйтесь, чтобы добавить рецензию

Рецензия от Валерия Савенкова

Рецензия по дипломной работе Савенковой В.А.

около 4 лет назад

Отзывы:

Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв

6315.12

Игорь Маслеников

Проныра, озорник, Любитель книг, Ловкач, игрок, Жизнь между строк. И потому Открыт ему Незримый путь В любую суть. Танец злобного гения На страницах произведения Это игра без сомнения Обречённый ждёт поражения. Подсыпать в душу яд Всегда он рад Всего за час Прочтёт он вас. Он волен взять И поменять Строку и с ней Смысл темы всей.Танец злобного гения На страницах произведения Это игра без сомнения Обречённый ждёт поражения. Открыт роман Читатель пьян Разлив вино - Шагнул в окно. Танец злобного гения На страницах произведения Это игра без сомнения Обречённый ждёт поражения. Танец злобного гения На страницах произведения Это игра без сомнения Обречённый ждёт поражения.

6315.12

Игорь Маслеников

Танец Злобного Гения КиШ

6315.12

Игорь Маслеников

А теперь я скину тексты своих любимых песен для этого:)

6315.12

Игорь Маслеников

и хорошего настроения

6315.12

Игорь Маслеников

удачи