Спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби

1 Спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби, який полягає в ОЦІНЦІ стану основних структурних компонентів органів імунної та кровотворної системи на пстоморфометричному рівні, який відрізняється тим, що досліджують пстоморфометричний стан кісткового мозку, враховуючи при цьому лейкоеритробластичний індекс, індекси дозрівання нейтрофілів та еритронормобластів, ЩІЛЬНІСТЬ заселення мієлоїдної тканини кісткового мозку мієлокарюцитами 2 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що стернальний пунктат відбирають при житті, а грудну кістку при забої або при житті тварин (біопсія) у 3-5 голів з оцінюваної групи молодняка 3 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що ступінь негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби і ДОЦІЛЬНІСТЬ ведення господарства в оцінюваному господарстві встановлюють, аналізуючи результати цитологічних і пстоморфометричних досліджень кісткового мозку, Винахід належить до сільського господарства, зокрема до галузі ветеринарної медицини, а саме до способів оцінки патологічних змін в організмі молодняка великої рогатої худоби під дією іонізуючого випромінювання Заявлений спосіб може бути використаний у господарствах із різними формами власності, що вирощують молодняк великої рогатої худоби на територіях, які забруднені радіонуклідами після аварії на Чорнобильській АЕС при розробці лікувальних і профілактичних заходів, для раціонального ведення скотарства На даний час ВІДОМІ різні способи виявлення при цьому тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 4-1 2, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів - 0,4-0,8, індекс дозрівання еритронормобластів - 0,8-0,9, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами 27-40 тис клітин/мм2, вважають КЛІНІЧНО здоровими, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві доцільним, тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1,8-1 1,1, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів 0,8-1,14, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7-0,8, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами 18-27 тис клітин/мм, вважають частково ураженими впливом радіації, які потребують корекції обміну речовин і відновлення функції кісткового мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві можливим за умови застосування імуностимулюючих препаратів, вітамінів і препаратів, які сприяють виведенню радіонуклідів із організму, тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1 і нижче, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів вищий 1,2, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7 і нижчий, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами менше 18 тис клітин/мм2, а в крові часто виявляють патологічні форми клітин, вважають ураженими впливом радіації з розвитком глибоких морфофункцюнальних змін у кістковому мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві - недоцільним 00 ю та оцінки негативного впливу низьких доз радіації на окремі органи і системи організму тварин, які базуються, зокрема, на ОЦІНЦІ ЗМІН у функціону ванні процесів травлення і сечовиділення (Л І Коваленко "Радіаційна ветеринарне - санітарна експертиза об'єктів ветеринарного контролю" - К Вища школа, 1994 - 318с , Б С Пристер и др "Основы сельскохозяйственной радиологии" - К Урожай 1991 - 472с) Недоліком його є те, що даним способом можна діагностувати негативний вплив радіації на організм і тільки при ранніх стадіях важкого ступеня гострого перебігу променевої хвороби 54982 ВІДОМІ також гематологічні способи виявлення негативного впливу радіації на тваринний організм (М П Високос та ш Реактивність великої рогатої худоби в зоні радіоактивного забруднення //Ветеринарія і радіобіологія Вісн ДААУ - 1998 №1 - с 39-42, В А Котелевич и др Влияние разных уровней ионизирующего излучения на природную резистентность и некоторые показатели гомеостаза телят разных возрастных групп // Тез докл Второй междунар конф "Проблемы сельскохозяйственной радиоэкологии - десять лет спустя после аварии на Чернобыльской АЭС " - Житомир 1996 -С 165-167, И Г Савченко Особенности иммунологической реактивности молодняка крупного рогатого скота в онтогенезе при разных уровнях ионизирующего излучения // Там же - С 157160) Способи включають оцінку реактивності організму шляхом визначення деяких гематологічних та імунологічних показників в крові тварин (КІЛЬКІСТЬ гемоглобіну, еритроцитів, лейкоцитів, аналіз лейкограм, а також КІЛЬКІСТЬ Т- І В - лімфоцитів, гама - глобуліни, імуноглобуліни, бактерицидну та лізоцимну активність сироватки крові) Недоліки способу полягають утому, що гематологічні показники лише частково відображають стан організму, не враховуючи морфофункцюнальну характеристику кісткового мозку - центрального органу імунної системи та кровотворення Відомий спосіб оцінки уражаючого впливу радіації АС СРСР №1403798 G 01 №33/48 Спосіб стосується визначення конформаційних змін структури ДНК в бюпробах і призначений для оцінки пошкоджуючої дм, в тому числі, іонізуючої радіації і ступеня захисту від неї на рівні організму та клітинному рівні Спосіб включає дослідження лізованих проб крові шляхом вимірювання змін величини коефіцієнта відносної флуоресценції Недоліком є те, що він складний у виконанні, вимагає наявності різноманітних складних реактивів і ХІМІЧНИХ сполук та призначений для використання в медицині і молекулярній біологи Нічого не вказується про можливість його використання у ветеринарії для діагностики уражаючої дії радіації на організм великої рогатої худоби За допомогою даного способу можна лише встановити дозу опромінення, яку отримав досліджуваний організм Описані вище способи включають комплексний ПІДХІД в ОЦІНЦІ патології різних ступенів важкості, але не враховують результати патоморфолопчних досліджень органів і систем організму За останні роки в способах оцінки патологічних змін в організмі тварин під дією різноманітних факторів велику роль відводять системному аналізу на різних структурно-функціональних рівнях біологічної організації (Г Г Автандилов Проблемы патогенеза и патологоанатомической диагностики болезней в аспекте морфометрии - М Медицина, 1984-с 298) Найбільш близьким по суті до способу, що заявляється, є " Спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби (заявка на патент України №2001074994 від 16 07 2001 р) Спосіб полягає у визначенні морфофункцюнального стану тимусу При цьому враховують індекс тимуса, ВІДНОСНІ та абсолютні показники кіркової і мозкової речовини та строми органу, а також ЩІЛЬНІСТЬ заселення кіркової речовини органу тимоцитами Недоліком даного способу є те, що він відображає стан імунної реактивності організму, не враховуючи морфофункцюнального стану кісткового мозку як центрального органу імунної системи та кровотворення Крім того, він може бути використаний тільки після забою тварин Заявлений нами спосіб усуває недоліки прототипу і забезпечує об'єктивну оцінку негативного впливу на організм молодняка великої рогатої худоби, який вирощується на території, забрудненій радіонуклідами Може бути використаний не тільки після забою, але й при житті тварини В основу винаходу поставлено завдання розробити об'єктивний спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби, простий і доступний у застосуванні, економічно вигідний для господарств, у яких він застосовується Технічний результат досягають шляхом аналізу клітинного складу стернального пунктату, а також пстоморфометричних досліджень грудної кістки, відібраної при забої у 3 - 5 голів молодняка великої рогатої худоби з групи тварин оцінюваного господарства При цьому ступінь негативного впливу радіації на організм та ДОЦІЛЬНІСТЬ ведення скотарства в оцінюваному господарстві встановлюють аналізуючи мієлограми кісткового мозку, лейкоеритробластичний та кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів, а також індекс дозрівання еритронормобластів, ЩІЛЬНІСТЬ заселення мієлоїдної тканини кісткового мозку мієлокарюцитами Зокрема, тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 4 - 1 2 , кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів - 0,4 - 0,8, індекс дозрівання еритронормобластів - 0,8 - 0,9, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокаріоцитами 27 - 40тис клітин/мм2, вважають КЛІНІЧНО здоровими, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві - доцільним, -тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1,8 - 1 1,1, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів 0,8 - 1,14, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7 - 0,8, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами 18-27 тис клітин/мм2, вважають частково пораженими впливом радіації, які потребують корекції обміну речовин і відновлення функції кісткового мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві можливим при умові застосування імуностимулюючих препаратів, вітамінів і препаратів, які сприяють виведенню радіонуклідів із організму, -тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1 і нижче, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів вищий 1,2, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7 і нижчий, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами менше 18 тис клітин/мм2, а в крові часто виявляють патологічні форми клітин, вважають пораженими впливом радіації з розвитком глибоких морфофункцюнальних змін у кістковому мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві - недоцільним При проведенні патентно - інформаційного пошуку авторами і заявником виявлено технічне 54982 рішення (Жила М І , Урбанович П П Заявка на патент України №2001074994 від 16 07 2001 "Спосіб оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби"), яке містить ряд суттєвих ознак, спільних із заявленим способом (оцінюють морфофункцюнальний стан органу імунної системи на мікроорганометричному рівні і на основі цього судять про ступінь негативного впливу радіації на організм тварин) Проте, наявність зазначених спільних із прототипом ознак недостатня для отримання технічного результату, який забезпечує заявлений спосіб Технічних рішень, які за сукупністю ознак повністю б співпадали із заявленим - не виявлено Це дозволяє зробити висновок про ВІДПОВІДНІСТЬ заявленого технічного рішення критерію винаходу "новизна" В патентній і науково - технічній літературі не знайдено технічних рішень, в яких були б описані ВІДОМОСТІ про ознаки, що відрізняють заявлений спосіб від прототипу і забезпечують досягнення технічного результату оцінку негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби здійснюють, оцінюючи морфофункцюнальний стан кісткового мозку, визначаючи клітинний склад стернального пунктату (виводять мієлограми), ЩІЛЬНІСТЬ заселення мієлоїдної тканини кісткового мозку мієлокарюцитами При цьому стернальний пунктат відбирають при житті з 2-3-го сегменту грудної кістки, а для ГІСТОЛОГІЧНОГО дослідження грудну кістку при забої (можливо брати бюптат і при житті) 3-5 гол тварин певної вікової групи з оцінюваного господарства Отже, заявлене технічне рішення не випливає явним чином з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про його ВІДПОВІДНІСТЬ критерію винаходу -" винахідницький рівень" Винахід належить до сільського господарства, зокрема до галузі ветеринарної медицини, а саме до способів оцінки негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби і може бути використаний у господарствах із різними формами власності, що вирощують велику рогату худобу на територіях, забруднених радіонуклідами для розробки лікувально - профілактичних заходів, а також вирішення питання про ДОЦІЛЬНІСТЬ ведення скотарства в оцінюваному господарстві Тому заявлений спосіб відповідає критерію винаходу "промислова придатність" Отже, заявлене технічне рішення є новим, має винахідницький рівень, промислово придатне, тобто відповідає всім умовам патентоспроможності винаходу ВІДПОВІДНО до статті 7 розділу II "Закону України про охорону прав на винаходи і корисні моделі "№1771 - III, 2000 Заявлений спосіб здійснюють наступним чином 1 При вирішенні питання про ДОЦІЛЬНІСТЬ ведення скотарства в певному господарстві, що знаходиться на території, забрудненій радіонуклідами, відбирають КЛІНІЧНО здоровий молодняк великої рогатої худоби по 3 - 5 голів з кожної вікової групи, що підлягає ОЦІНЦІ 2 Для цитологічних досліджень беруть стернальний пунктат в ДІЛЯНЦІ 2-3-ГО сегменту грудної кістки Виготовляють мазки, які фарбують за Пап пенгеймом Виводять мієлограми кісткового мозку при підрахунку не менше 500 клітин 3 Лейкоеритробластичний індекс визначають за формулою лейко - відношення кістковомозкових елееритро ментів цих ростків Кістково МОЗКОВИЙ індекс дозрівання нейтрофілів визначають за формулою промієлоцити + мієлоцити + метамієлоцити паличкоядені+ сегментоядерні Індекс дозрівання еритронормобластів поліхроматофільні+ оксифільні всі клітини еритроідного ряду 4 Після забою або при житті тварин (біопсія) для ГІСТОЛОГІЧНОГО дослідження відбирають проби грудної кістки Матеріал фіксують у 10% розчині нейтрального формаліну з подальшою заливкою в парафін 5 Гістозрізи виготовляють на санному мікротомі МПС - 2 Фарбують гістозрізи гематоксиліном та еозином 6 Гістозрізи переглядають під мікроскопом, проводять оцінку основних пстроструктур кісткового мозку, використовуючи метод морфометрії При цьому підраховують ЩІЛЬНІСТЬ заселення мієлоїдної тканини органу мієлокарюцитами 7 Аналізуючи одержані показники встановлюють ступінь негативного впливу радіації на організм молодняка великої рогатої худоби При цьому -тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 4 - 1 2 , кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів - 0,4 - 0,8, індекс дозрівання еритронормобластів - 0,8 - 0,9, при ЩІЛЬНОСТІ за селення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами 27 40тис клітин/мм, вважають КЛІНІЧНО здоровими, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві доцільним, -тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1,8 - 1 1,1, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів 0,8 - 1,14, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7 - 0,8, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами 18-27тис клітин/мм2, вважають частково пораженими впливом радіації, які потребують корекції обміну речовин і відновлення функції кісткового мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві можливим при умові застосування імуностимулюючих препаратів, вітамінів і препаратів, які сприяють виведенню радіонуклідів із організму, -тварин, у яких лейкоеритробластичний індекс становить 1 1 і нижче, кістковомозковий індекс дозрівання нейтрофілів вищий 1,2, індекс дозрівання еритронормобластів 0,7 і нижчий, при ЩІЛЬНОСТІ заселення мієлоїдної тканини мієлокарюцитами менше 18тис клітин/мм2, а в крові часто виявляють патологічні форми клітин, вважають пораженими впливом радіації з розвитком глибоких морфофункцюнальних змін у кістковому мозку, а ведення скотарства в оцінюваному господарстві - недоцільним 54982 Ефеїсгивність заявленого способу та його переваги перед прототипом підтверджені прикладом конкретного виконання Приклад 1 У колективних господарствах та індивідуальному секторі Дубровицького та Зарічненського районів Рівненської області, територія яких відноситься до третьої зони радіоактивного забруднення внаслідок катастрофи на Чорнобильській АЕС, з метою оцінки негативного впливу радіації на організм (зокрема на кістковий мозок, як центральний орган імунної системи та кровотворення) було сформовано три вікових групи КЛІНІЧНО здорового молодняка великої рогатої худоби І група - 4-6 тижневі телята (п=6), II група - молодняк 6-7 місячного (п=7) і III - 18-24 місячного віку (п=5) Для контролю використовували молодняк великої рогатої худоби (п=21) аналогічного віку та породи з благополучних щодо інфекційних хвороб господарствах Жидачівського та Буського районів Львівської області, де рівень радіації знаходився в межах природних фонових величин Матеріал для досліджень відбирався безпосередньо в господарствах, а також на забійних пунктах міста Дубровиці Рівненської області, смт Журавно Львівської області Перед забоєм тварин зважували, вимірювали їх прижиттєвий радіаційний фон (гамма радіометром СРП 6801) Для цитологічних досліджень відбирали пунктат кісткового мозку в ДІЛЯНЦІ 2-3-ГО сегменту грудної кістки, виготовляли мазки, які фарбували за Паппенгеймом Для ГІСТОЛОГІЧНИХ І морфометричних досліджень відбирали кусочки грудної кістки, фіксували в 10% розчині нейтрального формаліну з подальшою заливкою у парафін Гістозрізи виготовляли за допомогою санного мікротому НПС-2 морфометрію проводили за Автандиловим (Г Г Автандилов Медицинская морфометрия -М Медицина с 1990-384) Основні показники кісткового мозку як дослідних, так і контрольних груп тварин подані в таблицях 1 -З Згідно даних таблиці у дослідних тварин, які 8 були вирощені на територіях, забруднених радіонуклідами, морфологічні показники кісткового мозку мали певні відхилення В 1-й групі на фоні зниження загальної КІЛЬКОСТІ КЛІТИН еритробластичного ряду (на 6,9%) відмічалось зростання загальної КІЛЬКОСТІ КЛІТИН мієлобластичного ряду (на 12,8%) При цьому знижувався лейкоеритробластичний індекс (на 17,4%) В ІІ-й та IIIй групах загальна КІЛЬКІСТЬ КЛІТИН еритробластичного ряду зростала (ВІДПОВІДНО на 7,9% та 9,3%), а мієлобластичного зменшувалась (на 10,6% та 8,7%), внаслідок чого зростав лейкоеритробластичний індекс (на 20,2% та 20,6%) У всіх дослідних групах тварин кістко во мозковий індекс дозрівання нейтрофілів був вищим (ВІДПОВІДНО на 3,6, 33,3 та 55,5%), що свідчить про затримку дозрівання та гемоглобінізацм еритронормоцитів ЩІЛЬНІСТЬ заселення мієлоїдної тканини кісткового мозку мієлокарюцитами у дослідних тварин із території, забрудненої радіонуклідами, була нижчою, особливо утварин ІІІ-і групи Враховуючи отримані дані цитологічних і пстоморфолопчних досліджень кісткового мозку можна стверджувати, що у тварин, особливо 6-7 та 18-24 місячного віку (II та III групи), які зазнавали постійного впливу радіації (утримування в III зоні радіоактивного забруднення після аварії на ЧАЕС) виникають певні негативні зміни, зокрема з'являються ознаки розвитку анемії з недостатністю заліза, затримка дозрівання клітин, явища гіпоплазії Із збільшенням віку тварин - ІІІ-я група (а значить негативного впливу факторів навколишнього середовища - іонізуючого випромінювання) такі зміни кісткового мозку виражені в більшій мірі, порівняно з тваринами молодшого віку Таким чином, аналізуючи отримані результати проведених досліджень можна зробити висновок, що ведення скотарства в оцінюваних господарствах є можливим при умові застосування препаратів, які сприяють виведенню радіонуклідів із організму, а також імунностимулюючих препаратів і вітамінів 54982 0 HP (і і 10 С) і Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)236-47-24