A sporadic case of small ruminant plague in sheep: morphological and functional manifestation of cellular and humoral immunodeficiency

Abstract

The threat of the spread of small ruminant plague to livestock in a number of countries makes the study of the mechanisms of development and prevention of this disease a priority area of research. Therefore, the purpose of the study was to investigate the changes in the blood system and organs of the immune system in small ruminant plague, which led to the development of immunodeficiency in the body of infected animals. Haematological and histological methods were used in the study. As a result of the work carried out, a decrease in the total number of leukocytes in the peripheral blood from 12.4 to 7.3×109/l was detected in 3 sheep that died from small ruminant plague. There was also a shift in the normal ratio of granulocytes to agranulocytes from 1:1 to 2.5:1 towards granulocytes, which was provoked by a sharp decrease in the number of lymphocytes from 49% to 25% in the leukocyte blood count. Such changes in the blood system were provoked by significant degenerative changes in the lymphoid tissue of immunocompetent organs – lymph nodes and spleen. Histological examination of the parenchyma of the above organs revealed atrophy of T- and B-dependent zones and apoptosis of lymphocytes. Taken together, these signs – haematological and histological – allow for the conclusion that both the humoral and cellular immune response systems in the body are reduced. In the affected areas of the lungs, an inflammatory reaction is observed with active migration of neutrophils and macrophages to the inflammation zone. But the active multiplication of the virus in the lung cells indicates a lack of immunity. Thus, the study revealed the mechanisms of the development of humoral and cellular immunodeficiency in small ruminant plague (SRP), which would allow developing more effective methods of combating this disease.

Небезпека поширення чуми дрібної рогатої худоби для тваринництва низки країн робить вивчення механізмів розвитку та профілактики цього захворювання пріоритетним напрямом наукових досліджень. Тому метою роботи стало вивчення змін у системі крові та органів імунної системи за чуми дрібних жуйних, які призвели до розвитку імунодефіцитного стану організму хворих тварин. При проведенні роботи були використані гематологічні та гістологічні методи дослідження. У результаті проведеної роботи у 3 овець, які померли від чуми дрібної рогатої худоби, було виявлено зниження загальної кількості лейкоцитів у периферичній крові з 12,4 до 7,3х109/л. При цьому також спостерігалося зміщення нормального співвідношення гранулоцитів до агранулоцитів з 1:1 до 2.5:1 у бік гранулоцитів, що було спровоковано різким зниженням кількості фракції лімфоцитів з 49 % до 25 % у лейкоцитарній формулі крові. Такі зміни в системі крові були спровоковані значними дегенеративними змінами в лімфоїдній тканині імунокомпетентних органів – лімфатичних вузлах і селезінці. При гістологічному дослідженні в паренхімі вище зазначених органів було виявлено атрофію Т- і В-залежних зон і апоптоз уже лімфоцитів. У сукупності ці ознаки – гематологічні та гістологічні – дають змогу зробити висновок про зниження як гуморальної, так і клітинної системи імунної відповіді в організмі. В уражених ділянках легень спостерігається розвиток запальної реакції з активною міграцією в зону запалення нейтрофілів і макрофагів. Але активне розмноження вірусу в клітинах легень вказує на недостатність імунітету. Таким чином проведені дослідження розкривають механізми розвитку гуморального та клітинного імунодефіциту за чуми дрібних жуйних тварин (ЧМР Тварин), що дасть змогу розробити більш ефективні методи боротьби з цим захворюванням.