ArticlePDF Available

Histological and histochemical Research methods as criteria for Evaluation of anthelmintic Effects on the trematode Organs and tissues

June 2020
Russian Journal of Parasitology 14(2):76-82

DOI:10.31016/1998-8435-2020-14-2-76-82

License
CC BY 4.0

Authors:

Federal State Budget «Federal Scientific Center VIEV»

The purpose of the research is evaluating histological and histochemical research methods as information criteria in identifying the effect of chemicals on trematodes. Materials and methods. The study material was trematodes Fasciola hepatica, F. gigantica, Paramphistomum cervi and Dicrocoelium lanceatum collected during dissecting spontaneously infected animals after they had been treated with anthelmintics (Triclabendazole, Dimezole, Polytrem, Antitrem, Tetraxichol, Tegalid and Fascocid) using various therapeutic doses with appropriate regimens. Trematodes from untreated animals were used as control. The detected material was processed under the generally accepted histological procedure and embedded in paraffin. Microslides, namely, slices of 5–7 µm thick, were stained using histological and histochemical methods and studied under a light microscope. Results and discussion. Morphologically, when the microstructure of organs and tissues of trematodes F. hepatica, F. gigantica, P. cervi and D. lanceatum treated with anthelmintics (Triclabendazole, Dimezole, Polytrem, Antitrem, Tetraxichol, Tegalid and Fascocid) was studied, edema, vacuoles, lysis of tissue and cell structures, and severe basophilia were observed in their body. Protein metabolism imbalance and distorted protein synthesis were recorded histochemically. As an outcome of pathophysiological processes after anthelmintic treatment, necrobiosis detected in trematodes and the developing severe edema lead to colliquative necrosis caused by irreversible dystrophic processes occurred at the level of water and protein metabolism imbalance. Misdirected histochemical reaction of trematodes’ tissues and organs when stained for proteins marks nuclear degeneration, termination of protein molecule synthesis, and protein metabolism failure.

Available via license: CC BY 4.0

Content may be subject to copyright.

Научно-практический журнал «Российский паразитологический журнал»

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

УДК 619:576.895.122.21

Гистологические и гистохимические методы

исследования как критерии оценки эффективности

действия антигельминтных препаратов

на органы и ткани трематод

Оксана Ивановна Бибик 1, Иван Алексеевич Архипов 2

1 Кемеровский государственный медицинский университет Минздрава России,

650029, г. Кемерово, ул. Ворошилова, 22а, e-mail: ok.bibik@yandex.ru

2 Всероссийский научно-исследовательский институт фундаментальной и прикладной паразитологии животных

и растений – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный

центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К. И. Скрябина

и Я. Р. Коваленко Российской академии наук», 117218, Москва, ул. Б. Черемушкинская, 28, e-mail: arkhipovhelm@mail.ru

Поступила в редакцию: 31.03.2020; принята в печать: 20.04.2020

Аннотация

Цель исследований: оценить гистологические и гистохимические методы исследования как информативные крите-

рии при выявлении действия химических препаратов на организм трематод.

Материалы и методы. Материалом для исследования служили трематоды Fasciola hepatica, F. gigantica,

Paramphistomum cervi и Dicrocoelium lanceatum, собранные при вскрытии спонтанно заражённых животных после

лечения антигельминтиками (триклабендазолом, димезолом, политремом, антитремом, тетраксихолом, тегалидом,

фаскоцидом) с использованием разных терапевтических доз с соответствующими схемами лечения. Контролем слу-

жили трематоды от животных, не подвергавшихся лечению. Фиксированный материал обрабатывали по общепри-

нятой гистологической методике и заливали в парафин. Микропрепараты – срезы толщиной 5–7 мкм окрашивали

гистологическими и гистохимическими методами; изучали в световом микроскопе.

Результаты и обсуждение. Морфологически при изучении микроструктуры органов и тканей трематод F. hepatica,

F. gigantica, P. cervi и D. lanceatum после действия антигельминтиков (триклабендазола, димезола, политрема, анти-

трема, тетраксихола, тегалида, фаскоцида) в их организме отмечается отёк, наблюдаются вакуоли, лизис тканевых и

клеточных структур, а также выраженная базофилия. Гистохимически регистрируется нарушение белкового обмена,

извращенный синтез белка. В исходе патофизиологических процессов после действия антигельминтиков выявляе-

мый некробиоз в организме трематод и развивающийся выраженный отёк приводят к колликвационному некрозу,

вызванному необратимыми дистрофическими процессами на уровне нарушения водного и белкового обменов.

Извращённая гистохимическая реактивность тканей и органов трематод при окраске на белки подчёркивает деге-

нерацию ядерных структур, прекращение процессов синтеза молекул белка, несостоятельность белкового обмена.

Ключевые слова: трематоды, антигельминтики, морфология, гистохимия, органы, ткани.

Для цитирования: Бибик О. И., Архипов И. А. Гистологические и гистохимические методы исследования как кри-

терии оценки эффективности действия антигельминтных препаратов на органы и ткани трематод // Российский

паразитологический журнал. 2020. Т. 14. № 2. С. 76–82.

https://doi.org/10.31016/1998-8435-2020-14-2-76-82

DOI: 10.31016/1998-8435-2020-14-2-76-82

Том 14, Выпуск 2'2020

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

Histological and Histochemical Research Methods

as Criteria for Evaluation of Anthelmintic Eects

on the Trematode Organs and Tissues

Oksana I. Bibik 1, Ivan A. Arkhipov 2

1 Kemerovo State Medical University of the Russian Ministry of Healthcare, 22a Voroshilova st., Kemerovo, 650029,

e-mail: ok.bibik@yandex.ru

2 All-Russian Scientic Research Institute of Fundamental and Applied Parasitology of Animals and Plants – a branch

of Federal State Budgetary Institution of Science "Federal Scientic Center – All-Russian Scientic Research Institute of

Experimental Veterinary Medicine named after K. I. Skryabin and Ya. R. Kovalenko of the Russian Academy of Sciences",

build. 28, B. Cheremushkinskaya street, Moscow, Russia, 117218, e-mail: arkhipovhelm@mail.ru

Received on: 31.03.2020; accepted for printing on: 20.04.2020

Abstract

The purpose of the research is evaluating histological and histochemical research methods as information criteria in

identifying the eect of chemicals on trematodes.

Materials and methods. The study material was trematodes Fasciola hepatica, F. gigantica, Paramphistomum cervi and

Dicrocoelium lanceatum collected during dissecting spontaneously infected animals after they had been treated with

anthelmintics (Triclabendazole, Dimezole, Polytrem, Antitrem, Tetraxichol, Tegalid and Fascocid) using various therapeutic

doses with appropriate regimens. Trematodes from untreated animals were used as control. The detected material was

processed under the generally accepted histological procedure and embedded in paran. Microslides, namely, slices of

5–7 µm thick, were stained using histological and histochemical methods and studied under a light microscope.

Results and discussion. Morphologically, when the microstructure of organs and tissues of trematodes F. hepatica, F.

gigantica, P. cervi and D. lanceatum treated with anthelmintics (Triclabendazole, Dimezole, Polytrem, Antitrem, Tetraxichol,

Tegalid and Fascocid) was studied, edema, vacuoles, lysis of tissue and cell structures, and severe basophilia were observed

in their body. Protein metabolism imbalance and distorted protein synthesis were recorded histochemically. As an outcome

of pathophysiological processes after anthelmintic treatment, necrobiosis detected in trematodes and the developing

severe edema lead to colliquative necrosis caused by irreversible dystrophic processes occurred at the level of water and

protein metabolism imbalance. Misdirected histochemical reaction of trematodes’ tissues and organs when stained for

proteins marks nuclear degeneration, termination of protein molecule synthesis, and protein metabolism failure.

Keywords: trematodes, anthelmintics, morphology, histochemistry, organs, tissues.

For citation: Bibik O. I., Arkhipov I. A. Histological and Histochemical Research Methods as Criteria for Evaluation of

Anthelmintic Eects on the Trematode Organs and Tissues. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of

Parasitology. 2020; 14 (2): 76–82.

https://doi.org/10.31016/1998-8435-2020-14-2-76-82

Введение

В настоящее время процесс поиска новых и

совершенствования существующих антигель-

минтных препаратов активен и использует со-

четание разных методов [13, 15, 21].

Интерес ветеринарии и медицины связан

с изучением влияния антигельминтиков на

организм паразита и является актуальным [1,

14, 16]. Это направление перспективно и при

химиотерапии (химиопрофилактики) трема-

тодозов.

Для усовершенствования старых схем лече-

ния, разработки новых наиболее рациональ-

ных методов терапии трематодозов, а также

и других гельминтозов необходимы знания о

механизмах действия препаратов на трематод

и организм хозяина, их сравнительная харак-

теристика [2]. Данная информация определя-

Научно-практический журнал «Российский паразитологический журнал»

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

ет направление поисковых работ при синтезе

препаратов и обеспечивает правильную оцен-

ку преимуществ новых соединений по отно-

шению к существующим антигельминтикам.

Показательную информативность при из-

учении механизма действия препаратов на

гельминта имеют гистологические и гисто-

химические методы исследования, которые

рекомендовано использовать в качестве кри-

териев оценки действия антигельминтиков на

органы и ткани паразитов [5, 11, 12, 20]. Ви-

зуальные изменения тканевых и клеточных

структур в организме гельминта как реакция

на действие антигельминтика, позволяют

выявить общие закономерности их повреж-

дения. Такие методы наглядно дополняют

копрологические данные по эффективности

действия ветеринарных средств [9], а гистоло-

гические микропрепараты дают объективную

экспертизу, которую в любое время можно по-

вторно провести.

Химическая структура действующего ве-

щества в основе препарата определяет степень

действия антигельминтика на органы и ткани

паразитов, вызывает процесс, сопровождаемый

определенной морфологической перестрой-

кой, в основе которой лежат тонкие изменения

внутриклеточного метаболизма. Поэтому, из-

учение изменений микроструктуры органов

и тканей трематод, а также процессов, проис-

ходящих в них, при дегельминтизации имеет

первостепенное значение при выработке эф-

фективных мер борьбы против гельминтозов, в

частности, против трематодозов.

Цель исследования – оценить гистологиче-

ские и гистохимические методы исследования

как информативные критерии при выявлении

действия химических препаратов на организм

трематод.

Материалы и методы

Материалом для исследования служи-

ли трематоды Fasciola hepatica, F. gigantica,

Paramphistomum cervi и Dicrocoelium lanceatum,

собранные при вскрытии спонтанно зара-

жённых животных после лечения антигель-

минтиками (триклабендазолом, димезолом,

политремом, антитремом, тетраксихолом,

тегалидом, фаскоцидом) с использованием

разных терапевтических доз с соответствую-

щими схемами лечения. Контролем служили

трематоды от животных, не подвергавшихся

лечению в соответствии с каждой экспери-

ментальной группой. Фиксированный мате-

риал обрабатывали по общепринятой гисто-

логической методике и заливали в парафин.

Микропрепараты – срезы толщиной 5–7 мкм

окрашивали гистологическими и гистохими-

ческими методами, изучали в световом ми-

кроскопе.

Результаты и обсуждение

В организм трематод все антигельминти-

ки поступают избирательно через покровные

органы эктосоматического блока [17], в боль-

шем количестве через тегумент и в меньшем

– через пищеварительную систему гельмин-

та [22]. Патология в морфологии тканевых и

клеточных структур организма трематод по-

сле действия препарата связана с изменением

их химического состава и физико-химических

свойств и является реакцией на действие ан-

тигельминтика. Изучение причин механизмов

развития патологических процессов в орга-

низме гельминтов способствует выявлению

общих закономерностей. Установлено, что

действие антигельминтиков у трематод вызы-

вает нарушение водного [3, 6, 8, 9] и белкового

обменов [4, 7, 10, 18, 19], которые на уровне

организма взаимосвязаны.

Морфологически при изучении микро-

структуры органов и тканей F. hepatica, F.

gigantica, P. cervi и D. lanceatum после дей-

ствия антигельминтиков (триклабендазола,

димезола, политрема, антитрема, тетракси-

хола, тегалида, фаскоцида) в них отмечается

отёк, наблюдаются вакуоли, лизис тканевых

и клеточных структур, а также выраженная

базофилия (табл. 1). Гистохимически реги-

стрируется нарушение белкового обмена, из-

вращенный синтез белка.

Лизис, набухание и вакуолизация – про-

цессы, развивающиеся в результате гидро-

пической дистрофии (рис. 1). Отёк органов

и тканевых структур трематод, как следствие

процесса набухания биополимеров, под-

тверждает нарушение проницаемости их мем-

бран. Повреждение мембран пограничных

органов – тегумента и кишечника, а также

структур мембранного типа внутри тела па-

разита нарушает активный транспорт натрия

(Na+) и калия (K+), концентрация которых по

обе стороны мембраны изменяется (вырав-

нивается) и отклоняется от физиологических

Том 14, Выпуск 2'2020

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

Таблица 1

Степень воздействия антигельминтиков на тегумент, кишечник и паренхиму трематод

Орган

Антигельминтики

Бензимидазолы Хлорированные углеводороды Салициланилиды

Три к л а-

бендазол Димезол Политрем Антитрем Тетраксихол Тегалид Фаскоцид

фасциолы парамфистомы фасциолы парамфистомы дикроцелии

Дистальная часть тегумента ++

О, Л

++±

В++++± +++

В, Л

+++±

В, Л

++++

В, Л

++±

В, Л

++++

Проксимальная часть тегумента ++

++±

++++

В, Л

+++

++++

+++

++±

В, Л

+++

Базальная мембрана тегумента ++±

+++

О, Л

+++±

+++

++++

+++

++++

+++

О, Л

Апикальная часть ки-

шечного эпителия

++±

+++

Л+++ ++++

Л+++ +++ ++±

+++

Базальная часть ки-

шечного эпителия

++±

+++

++++

+++

Л+++ ++±

+++

Базальная мембрана кишечника +++±

++±

+++

О++++ +++

+++

Паренхима кортикальной зоны ++++

О, Л

+++

О, Л

+++

О, Л

+++

О, Л

+++

++++

О, Л

++++

В, О

+++

О, Л

Паренхима вокруг по-

ловых органов

+++

О, Л

+++

О, Л

+++

О, Л

+++

О, Л

+++

О, Л

++++

О, Л

++++

В, О

+++

О, Л

++++

О, Л

Примечание: + – минимальный эффект степени действия антигельминтика на ткань; ++ – эффект средней силы действия; +++ – эффект сильного действия; ++++ – мак-

симальный эффект действия антигельминтика; ± – местами разной силы действия (скачкообразно); В – вакуолизация; О – отёк; Л – лизис структур.

условий. Это вызывает

проникновение внутрь

клеток низкомолекуляр-

ных анионов, а затем и

катионов. Итог – повы-

шение внутриклеточного

осмотического давления

и нарушение мембранно-

го водно-электролитного

транспорта. Происходит

лизис, набухание ультра-

структур и отёк тканей с

последующим растворе-

нием в них биополиме-

ров. Избыток межткане-

вой жидкости приводит к

развитию водной инток-

сикации организма пара-

зита.

При гистохимическом

исследовании установле-

но, что после воздействия

антигельминтиков в орга-

низме трематод происхо-

дят дистрофии белкового

характера разного генеза.

Декомпозиция биоком-

плексов приводит к их

деструкции с высвобож-

дением и накоплением

белков. Развитие дистро-

фии количественного ха-

рактера (инфильтрации)

вызывает накопление бел-

ков в результате истоще-

ния ферментных систем

их метаболизирующих.

Гистохимические реак-

ции подтверждают и дис-

трофию качественного

характера (извращённый

синтез), которая на уров-

не белков связана с нару-

шением ферментативных

процессов (ферменто-

патия). Гидрофильные

группы молекул белково-

го компонента связывают

воду и, следовательно, за-

держивают её в организме

паразита. Развитие про-

цесса заканчивается рас-

творением макромолекул

Научно-практический журнал «Российский паразитологический журнал»

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

биополимеров и образованием вакуолей с мут-

ным цитоплазматическим содержимым.

Нарушение белкового обмена и функци-

онального состояния тканей и органов тре-

матод подтверждает высокая степень базо-

филии. Это вызвано перераспределением и

накоплением белковых компонентов кислого

характера, а значит смещения в сторону кис-

лотности ткани внутренней среды в организ-

ме гельминта. Снижение рН среды и актива-

ция гидролитических ферментов повышает

гидролиз высокомолекулярных соединений в

тканях, способствуя разрушению полимерных

комплексов. Происходит деструкция клеточ-

ных и тканевых структур. Наиболее вероятно,

что при взаимодействии антигельминтика с

биополимерами тканей гельминта изменяет-

ся число ионогенных групп биосубстрата, что

приводит к смещению рН внутренней среды

и при наличии избыточного количества воды

набуханию структур организма трематод.

В исходе патофизиологических процессов

после воздействия антигельминтиков выяв-

ляемый некробиоз в организме трематод и

развивающийся выраженный отёк приводят к

колликвационному некрозу, вызванному не-

обратимыми дистрофическими процессами

на уровне нарушения водного и белкового об-

менов (рис. 1). Извращённая гистохимическая

реактивность тканей и органов трематод при

окраске на белки подчёркивает дегенерацию

Рис. 1. Развитие патологических процессов и патогенеза в тканях трематод

после воздействия антигельминтиков

ядерных структур, пре-

кращение процессов син-

теза молекул белка, несо-

стоятельность белкового

обмена.

Заключение

Гистологические иссле-

дования органов и тканей

трематод после воздей-

ствия антигельминтиков

и гистохимический анализ

изменения компонентов

биополимеров в организ-

ме являются высокоин-

формативными критери-

ями, демонстрирующими

влияние препарата на ор-

ганизм паразита при оцен-

ке его гельминтоцидных

свойств.

Литература

1. Арисов М. В. Паразитозы крупного рогатого

скота в среднем, нижнем Поволжье и новые

химические средства в борьбе с ними: автореф.

дис. … д-ра вет. наук. Нижний Новгород, 2008.

41 с.

2. Архипов И. А. Антигельминтики: фармаколо-

гия и применение. М., 2009. 405 с.

3. Бибик О. И. Микроморфология органов и тка-

ней Fasciola hepatica после лечения тегалидом //

Труды Всероссийского ин-та гельминтологии.

2006. Т. 42. С. 84–87.

4. Бибик О. И. Оценка влияния триклабендазола

на микроморфологические параметры органов и

тканей Fasciola hepatica // Труды Всероссийского

ин-та гельминтологии. 2007. Т. 45. С. 46–52.

5. Бибик О. И. Морфофункциональная характе-

ристика органов и тканей паразита и хозяина

при трематодозах после химиотерапии анти-

гельминтиками // Российский паразитологиче-

ский журнал. 2008. № 1. С. 99-106.

6. Бибик О. И. Патоморфологический контроль

изменений в органах и тканях половой системы

трематоды Dicrocoelium lanceatum после воз-

действия антигельминтика фаскоцида // Рос-

сийский паразитологический журнал. 2010. №

4. С. 41–44.

7. Бибик О. И., Начева Л. В. Патоморфологическая

оценка эффективности действия триклабенда-

зола на органы и ткани фасциолы печеночной

// Медицина в Кузбассе. 2007. № 3. С. 19–22.

Том 14, Выпуск 2'2020

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

8. Бибик О. И., Начева Л. В. Гексозаминоглика-

ны в органах и тканях половозрелых Fasciola

hepatica после воздействия триклабендазола //

Российский паразитологический журнал. 2008.

№ 3. С. 72–76.

9. Бибик О. И., Начева Л. В. Морфофункциональ-

ные особенности изменения органов Fasciola

hepatica после лечения овец триклабендазолом

при фасциолёзе // Российский паразитологиче-

ский журнал. 2019. Т. 13. Вып. 2. С. 64-72. DOI:

10.31016/1998-8435-2019-13-2-64-72

10. Бибик О. И., Начева Л. В., Архипов И. А. Па-

томорфология органов и тканей Fasciola

hepatica и Paramphistomum cervi после воз-

действия антитрема // Российский паразито-

логический журнал. 2012. № 1. С. 13–20.

11. Бибик О. И., Начева Л. В., Нестерок Ю. А. Ми-

кроморфологические исследования органов

и тканей Opisthorchis felineus после сочетан-

ного действия мебендазола и празиквантела

в эксперименте // Матер. трудов участников

17-й междунар. телеконф. «Актуальные про-

блемы современной науки». Томск, 2016. Т. 5,

№ 1. С. 18–20.

12. Бибик О. И., Штернис Т. А., Начева Л. В.

Fasciola hepatica: морфометрический ана-

лиз яиц фасциол после действия трикла-

бендазола // Фундаментальная и клиниче-

ская медицина. 2018. Т. 3, № 2. С. 28–33. DOI

10.23946/2500-0764-2018-3-2-28-33

13. Галкина И. В., Лутфуллин М. Х., Егорова С. Н.,

Мавлиханов Р. Ф., Лутфуллина Н. А., Идрисов

А. М., Воробьёва Н. В., Хамидуллин Р. И., Юсу-

пова Л. М., Спатлова Л. В., Галкин В. И. Син-

тез и апробация новых антигельминтиков

// Российский паразитологический журнал.

2010. № 2. С. 99–105.

14. Кармалиев Р. С. Гельминтозы крупного ро-

гатого скота Западного Казахстана и меры

борьбы с ними (эпизоотология, терапия, ре-

зистентность к антигельминтикам): автореф.

дис. … д-ра вет. наук. М., 2011. 51 с.

15. Михайлицын Ф. С., Коваленко Ф. П., Репина

Е. А., Пивоварова Д. М., Болотов А. С. Новый

антигельминтик алинат и оценка его терапев-

тической активности (экспериментальное ис-

следование) // Медицинская паразитология и

паразитарные болезни. 2006. № 3. С. 31–34.

16. Муромцев А. Б. Основные гельминтозы жвач-

ных животных в Калининградской области

(эпизоотология, патогенез, лечебно-профи-

лактические мероприятия): автореф. дис. …

д-ра вет. наук. Санкт-Петербург, 2008. 53 с.

17. Начева Л. В. Морфоэкологический анализ и

эволюционная динамика тканевых систем

трематод, реактивность их органов и тканей

при действии антигельминтиков: автореф.

дис. ... д-ра биол. наук. М., 1993. 57 с.

18. Начева Л. В., Бибик О. И. Микроморфологи-

ческие исследования органов и тканей раз-

ных видов трематод до и после воздействия

антигельминтиками // Труды Всероссийского

ин-та гельминтологии. 2006. Т. 44. С. 162–169.

19. Начева Л. В., Бибик О. И. Гистохимические

исследования базальных мембран органов и

тканей гельминтов до и после воздействия

антигельминтиками // Российский паразито-

логический журнал. 2007. № 1. С. 63–66.

20. Начева Л. В., Бибик О. И., Гребенщиков В. М.

Антигельминтики, эффективность их дей-

ствия на органы и ткани Opisthorchis felineus

(гистологические и гистохимические иссле-

дования). Кемерово, 2000. 93 с.

21. Халиков С. С., Архипов И. А., Варламова А. И.,

Халиков М. С., Чистяченко Ю. С., Душкин А.

В. Экологически безопасные антигельминт-

ные препараты в ряду бензимидазолов: син-

тез, свойства, применение // Юг России: эко-

логия, развитие. 2016. Т.11, № 1. C. 178–192.

DOI: 10.18470/1992-1098-2016-1-178-192

22. Ханбегян Р. А. Поиск фасциолоцидов преима-

гинального действия и некоторые стороны

их антигельминтного механизма и фармако-

динамики: автореф. дис. ... д-ра вет. наук. М.,

1977. 45 с.

References

1. Arisov M. V. Bovine parasitosis in the Middle and

Lower Volga Region and new chemical agents to

control them: thesis... by Dr. of Vet. Sci. Nizhny

Novgorod, 2008; 41. (In Russ.)

2. Arkhipov I. A. Anthelmintics: Pharmacology and

Application. М., 2009; 405. (In Russ.)

3. Bibik O. I. Micromorphology of Fasciola hepatica

organs and tissues aer Tegalid treatment. Trudy

Vserossiyskogo in-ta gel'mintologii = Proceedings of

the All-Russian Institute of Helminthology. 2006; 42:

84–87. (In Russ.)

4. Bibik O. I. Evaluation of triclabendazole eects on

micromorphological parameters of Fasciola hepatica

organs and tissues. Trudy Vserossiyskogo in-ta

gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian Institute

of Helminthology. 2007. 45: 46–52. (In Russ.)

5. Bibik O. I. Morphofunctional characteristics of

organs and tissues of the parasite and host at

trematodosis aer anthelmintic chemotherapy.

Научно-практический журнал «Российский паразитологический журнал»

БИОХИМИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ И ДИАГНОСТИКА

Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian

Journal of Parasitology. 2008; 1: 99–106. (In Russ.)

6. Bibik O. I. Pathomorphological control of changes

in organs and tissues of the trematode Dicrocoelium

lanceatum reproductive system aer Fascocid

treatment. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal =

Russian Journal of Parasitology. 2010; 4: 41–44. (In

Russ.)

7. Bibik O. I., Nacheva L. V. Pathomorphological

evaluation of Triclabendazole eects on Fasciola

hepatica organs and tissues. Meditsina v Kuzbasse

= Medicine in Kuzbass. 2007; 3: 19–22. (In Russ.)

8. Bibik O. I., Nacheva L. V. Hexosaminoglycans

in mature Fasciola hepatica organs and tissues

aer Triclabendazole treatment. Rossiyskiy

parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of

Parasitology. 2008; 3: 72–76. (In Russ.)

9. Bibik O. I., Nacheva L. V. Morphofunctional features

of changes in Fasciola hepatica organs aer treatment

of sheep with Triclabendazole at fasciolosis. Rossiyskiy

parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of

Parasitology. 2019; 13 (2): 64–72. DOI: 10.31016/1998-

8435-2019-13-2-64-72 (In Russ.)

10. Bibik O. I., Nacheva L. V., Arkhipov I. A.

Pathomorphology of organs and tissues of

Fasciola hepatica and Paramphistomum

cervi aer Antitrem treatment. Rossiyskiy

parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of

Parasitology. 2012; 1: 13–20. (in Russ.)

11. Bibik O. I., Nacheva L. V., Nesterok Yu. A.

Micromorphological studies of Opisthorchis

felineus organs and tissues aer combined

treatment with Mebendazole and Praziquantel in

the experiment. Materialy trudov uchastnikov 17-y

mezhdunarodnoy telekonferentsii "Aktual'nyye

problemy sovremennoy nauki" = Materials of

the publications by the 17th International Video

Conference "Current issues of modern science".

Tomsk, 2016; 5 (1): 18–20. (In Russ.)

12. Bibik O. I., Shternis T. A., Nacheva L. V.

Fasciola hepatica: morphometric analysis of

Fasciola eggs aer Triclabendazole treatment.

Fundamental'naya i klinicheskaya meditsina =

Fundamental and Clinical Medicine. 2018; 3 (2):

28–33. DOI 10.23946/2500-0764-2018-3-2-28-

33 (In Russ.)

13. Galkina I. V., Lutfullin M. Kh., Egorova S. N.,

Mavlikhanov R. F., Lutfullina N. A., Idrisov A.

M., Vorobyova N. V., Khamidullin R. I., Yusupova

L. M., Spatlova L. V., Galkin V. I. Synthesis

and trials of new anthelmintics. Rossiyskiy

parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of

Parasitology. 2010; 2: 99–105. (In Russ.)

14. Karmaliev R. S. Bovine helminthoses in Western

Kazakhstan and measures to control them

(epizootology, therapy, anthelmintic resistance):

thesis ... by Dr. of Vet. Science. М., 2011; 51. (In

Russ.)

15. Mikhaylitsyn F. S., Kovalenko F. P., Repina E. A.,

Pivovarova D. M., Bolotov A. S. New anthelmintic

Alinat and evaluation of its therapeutic

activity (experimental study). Meditsinskaya

parazitologiya i parazitarnyye bolezni = Medical

parasitology and parasitic diseases. 2006; 3: 31–

34. (In Russ.)

16. Muromtsev A. B. e main ruminant

helminthoses in the Kaliningrad Region

(epizootology, pathogenesis, medical-preventive

activities): thesis ... by Dr. of Vet. Science. St.

Petersburg, 2008; 53. (In Russ.)

17. Nacheva L.V. Morphological and ecological

analysis and evolutionary dynamics of the

trematode tissue systems, reaction of its organs

and tissues under anthelmintic eects: thesis ...

by Dr. of Biological Science. М., 1993; 57. (In

Russ.)

18. Nacheva L. V., Bibik O. I. Micromorphological

studies of organs and tissues of dierent types

of trematodes before and aer anthelmintic

treatment. Trudy Vserossiyskogo in-ta

gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian

Institute of Helminthology. 2006; 44: 162–169. (In

Russ.)

19. Nacheva L. V., Bibik O. I. Histochemical studies

of basal membranes of the helminth organs and

tissues before and aer anthelmintic treatment.

Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian

Journal of Parasitology. 2007; 1: 63–66. (In Russ.)

20. Nacheva L. V., Bibik O. I., Grebenshchikov V. M.

Anthelmintics and their eects on organs and

tissues of Opisthorchis felineus (histological and

histochemical studies). Kemerovo, 2000; 93. (In

Russ.)

21. Khalikov S. S., Arkhipov I. A., Varlamova A. I.,

Khalikov M. S., Chistyachenko Yu. S., Dushkin

A. V. Ecologically safe benzimidazole-based

anthelmintic drugs: synthesis, properties,

medication. Yug Rossii: ekologiya, razvitiye =

South of Russia: ecology and development. 2016;

11 (1): 178–192. DOI: 10.18470/1992-1098-

2016-1-178-192 (In Russ.)

22. Khanbegyan R. A. Search for fasciolocides

with preimaginal eect and some aspects

of their anthelmintic mechanism and

pharmacodynamics: thesis ... by Dr. of Vet.

Science. М., 1977; 45. (In Russ.)

HISTOCHEMICAL REACTIVITY OF THE PARENCHYMA AS CRITERION OF THE MECHANISM OF ANTIHELMINTIC ACTION ON THE HOMEOSTASIS OF THE PARASITE

Conference Paper

Apr 2023

Analysis of histologic specimens made from trematodes according to the generally accepted method before and after the action of anthelmintics and stained in a Schick test for the detection of glycogen, and with bromophenol blue for proteins, and toluidine blue for hexosaminoglycans using light microscopy showed that the action of the preparation in the body of trematodes caused metabolic disorders. After the action of anthelmintics, the histochemical reactivity of the connective tissue of trematodes, the parenchyma, changed. Tissue reaction to the dye increased, decreased or was absent. Weakened or disappeared metachromatic staining indicates a decrease in the amount of acid mucopolysaccharides. The Schick test demonstrates that after the action of the anthelmintic on the parasite, glycogen disappears, and the carbohydrate components are redistributed and quantitatively changed. A change in color when stained with bromophenol blue for proteins indicates a change in their nature and destruction. Histochemical analysis provides information on the quantitative and qualitative content of carbohydrate and protein compounds in the trematode parenchyma and objectively allows us to reveal the change in their ratio and nature after anthelmintics, and therefore to establish the mechanism and effect of drugs on the homeostatic disruption in the parasite's body after the host undergoes chemotherapy.

Assessment of Triclabendazole Efficacy Against Fasciola hepatica by Histopathological Changes Induced in Tegument and Gut of Flukes

Article

Full-text available

Sep 2022

Triclabendazole is the drug of choice against Fasciola spp. infections in humans and animals. However, parasitic resistance against triclabendazole is spreading in the veterinary field. The objective of this study was to assess of flukicide efficacy of triclabendazole through evaluation of the histopathology of Fasciola hepatica adult fluke's specimens. For this, the efficacy test was performed on naturally infected sheep treated with tri-clabendazole (Fazinex®) at the dose recommended for F. hepatica, in which the flukes recovered at necropsy on the 7th day post-treatment and separated for histological examination. The teguments and intestines from F. hepatica recovered from treated and control sheep were examined by microscopy. In the outer and inner parts of the tegument, edema and swelling of its structural components are noted. The spines in the tegument were enlarged, swollen, take on a more rounded shape and have changes in color, perceiving the eosinophilic dye in greater concentration. There was a detachment of the brush border of the intestinal epithelium and the accumulation of microvilli of the apical part of the epithelium in the intestinal lumen. The cellular structures of the intestinal epithelium were melted. The results indicated that the teguments and intestines of F. hepatica were severely affected by triclabendazole and demonstrated the importance of the use of histopathology for the diagnosis of therapeutic efficacy in field strains. KEYWORDS: Fasciola hepatica, Trematodes, TCBZ, Anthelmintic, Histopathologyز

MICROMORPHOLOGY OF TEGUMENT OF EURYTREMA PANCREATICUM BEFORE AND AFTER ANTHELMINTICS

Article

May 2021

The article describes micromorphological features of the tegument of the trematode of the species Eurytrema pancreaticum (Janson, 1899), Loos, 1907, family Dicrocoelliidae Odhner, 1911. The parasites were collected by dissection of spontaneously infected animals (cattle) with Eurytrema and with formed chronic eurythrematosis. Some of the trematodes were collected from the control group of animals, and some after deworming with anthelmintics. Using histological methods in a comparative aspect with the control, changes in the morphological features of the tegument of Eurytrema after effect of hexachloroparaxylol and oxinid were shown. It has been established that the toxic effect of anthelmintics causes destruction of the tegument. This increases the permeability of the drug and its metabolites through the outer cover of the trematodes into their body. There is a complete atrophy of the outer part of the tegument, and in the inner part of the tegument there is a decrease in the number of degenerative cells with hexachloroparaxylol and their increase with oxinid. The comparative effect by two anthelmintics of the old generation on the tegument is described to emphasize the effectiveness of their use in trematodiases, on the one hand, and to show the quality of histological methods in the expert assessment of drugs, on the other.

MICROMORPHOLOGY OF THE MEHLIS' GLAND, AN ORGAN OF THE FEMALE TREMATODE REPRODUCTIVE SYSTEM

Conference Paper

Apr 2025

O. I. Bibik

The article describes histological features of the structural organization of the Mehlis’ gland, an organ of the female reproductive system in some trematode species. Studies of the morphological structure of the Mehlis’ gland in some trematodes demonstrate that the organ has a spherical shape with sharply defined or undefined boundaries. It is located near the ovary and consists of two types of glandular cells immersed in the basic substance. Numerous large cells with an irregular drop-shaped form located along the periphery of the gland perceive basic dyes and contain granules. These cells have all the characteristics of secretory cells. Small central cells perceive an acid dye. They do not exhibit secretory activity. The inner part of the gland is eosinophilic. The Mehlis’ gland architectonics was found to be represented by two types: 1) a compact organ with a clear boundary, relatively isolated from the surrounding parenchyma; 2) an organ consisting of loose cells scattered as bundles, radially diverging in different directions, and not isolated from the parenchyma. The first type of organ structure in our studies had paramphistomes. The second type of the Mehlis’ gland structure pertained to Fasciola, Dicrocelia and Opisthorchidae. Morphological features of the gland structure and location evidence that the Mehlis’ gland cells are in close functional contact with mature yolk cells and participate in the formation of the shell membrane of trematode eggs.

MORPHOMETRIC ANALYSIS OF OPISTHORCHIS FELINEUS (S. RIVOLTA, 1884) MARITA EGGS IN DIFFERENT DEFINITIVE HOSTS

Conference Paper

Apr 2025

The morphological variability of trematodes in different definitive hosts is reflected in the ovoproduction of the parasite. The size and structure of eggs have major diagnostic and therapeutic importance in a parasitic disease. A morphometric study of eggs in slides of trematodes Opisthorchis felineus (S. Rivolta, 1884) in humans and rabbits was conducted in a comparative aspect. Histological specimens of autopsy material from the liver with O. felineus marita in bile ducts in the form of microslides were treated by standard bichrome hematoxylin-eosin staining and examined by light microscopy. The study material was obtained from animals after 1.5 years in own experiment, and the infectious dose was 50 metacercariae each. The human autopsy material was provided by the Kuzbass Clinical Pathoanatomical Bureau. The morphometric study was conducted using a special morphometric Zeiss Axio Vision software and a digital camera of Zeiss Primo Cam Edition light microscope. It was found that the sizes of eggs were different by the main parameters: length and width, in different definitive host species. As a result of comparative morphometry, the sizes of O. felineus eggs were larger in the atypical host (rabbit) than the typical host (human), which can be explained by intraspecific polymorphism in the parasite

HISTOCHEMICAL REACTIVITY ASSESSMENT OF THE GLYCOCALYX IN TREMATODES BEFORE AND AFTER ANTHELMINTIC

Conference Paper

Apr 2024

O. I. Bibik

The structural organization of the glycocalyx layer in contact with the plasma membrane of the trematode tegument is a mechanism that ensures parasite’s body homeostasis and homeorhesis, and therefore its shape and morphological structure preservation. The analysis by a common method of histological preparations made from trematodes before and after anthelmintics and histochemically stained for mucopolysaccharides in the tegument using light microscopy showed that the anthelmintic effect caused changes in the staining of structural components of the organ. After anthelmintics, histochemical reactivity and tinctorial properties of the glycocalyx located on the trematode tegument membrane surface changed. The color grade change in stained glycocalyx and tegument in trematodes after the drugs indicates quantity and quality redistribution of glycosaminoglycans that ensure vital physiological processes of helminths. Any damage to the glycocalyx structure and metabolic processes in its layer by an anthelmintic informs about changes in chemical nature of biocomponents of the surface part of the parasite's body. Severe swelling of the tegument and basal membrane due to increased permeability of boundary structures and interaction of water molecules with biopolymers causes their swelling with changing the conformational structure. Protective glycocalyx properties are disrupted, which means a reduction in absorption, adhesiveness and barrier functions of trematodes in the host-parasite system.

Study of triclabendazole effects on Fasciola hepatica’s life-supporting organs, spines and suckers responsible for stable position of the parasite in the host

Article

Full-text available

Sep 2021

The purpose of the research is to study triclabendazole effects on the Fasciola’s life-supporting organs, spines and suckers which are responsible for stable position of the parasite in the host. Materials and methods. The study material was trematodes Fasciola hepatica (Linneus 1758, family Fasciolidae Railliet 1895), which were collected after the action of triclabendazole (fasinex) (chemically 5-chloro-6-(2,3-dichlorophenoxy)-2-methylthiobenzimidazole)on the 7th day after the drug administered at a single dose of 10 mg/kg for the Active Substance in the treatment of ovine fasciolosis. F. hepatica from untreated animals served as control. Mature F. hepatica collected after treatment with triclabendazole, and marita from the control groups were dehydrated in ascending alcohol series for 1–2 days after fixation; then passed through a mixture of chloroform and absolute alcohol (in a ratio of 1:1), and through pure chloroform in two portions for 10–15 minutes. The material was then soaked in a mushy mixture of chloroform and paraffin in a thermostat at 37 °C for 12–18 hours, and in paraffin in a thermostat at 56 °C for 30–45 minutes; and then embedded in paraffin with added wax. The resulting paraffin blocks were broken down into serial sections of 5–7 μm thick, then stained and examined under a light microscope. Results and discussion. Pathomicromorphological analysis of F. hepatica ’s spines and suckers, organs that come into adhesive contact with the host organism revealed destructive changes in them after the action of triclabendazole. After the action of triclabendazole on fascioles, the spines look enlarged and swollen, and have a more rounded shape and some changes in color, absorbing eosin in greater concentration. The muscle fibers of the fascioles’ oral and abdominal suckers also look swollen after the action of triclabendazole. Although the musculature of the F. hepatica ’s pharynx retained its structure, it has changes. It thickened sharply, which is clearly visible on the transverse and longitudinal sections of the helminths; neurosecretory cells are destroyed, and voids are observed in their place.

Morphofunctional Peculiarities of Fasciola Hepatica Organs Changes after Treatment of Sheep with Triclabendazole in Case of Fasciolosis

Article

Full-text available

Jun 2019

The purpose of the research is to study morphofunctional changes in tegument, intestines and parenchyma of Fasciola hepatica after triclabendazole influence.Materials and methods. The objects of the research were F. hepatica, taken from the liver of spontaneously infected sheep in 24 hours after triclabendazole influence at a dose of 10 mg/kg. Trematodes were fixed in methyl alcohol and glacial acetic acid solution at the ratio 3 : 1, and then in 70% alcohol. The material was treated by the generally accepted histologic procedure and submerged into paraffin. Sections with thickness 5–7 mkm were dyed with histological and histochemical methods and were studied in a light microscope.Results and discussion. Morphofunctional research of tegument and intestines of F. hepatica – organs which perceived anthelminthic first, showed its deep structural changes after triclabendazole influence. Parenchyma – a tissue of internal environment, which is a system regulating parasite’s organism metabolic processes and homeostasis is also exposed to anthelminthic influence. Parenchyma’s decay products increase toxic properties of anthelminthic and his metabolites, and in common this greatly influences on reproductive organs, including a female with eggs.

ECOLOGICALLY SAFE BENZIMIDAZOLE-BASED ANTHELMINTIC DRUGS: SYNTHESIS, PROPERTIES, MEDICATION

Article

Full-text available

Mar 2016

The aim is to study the process of mechanochemical modification of the physico-chemical and anthelmintic benzimidazole properties of drugs to change their water solubility and increase their efficiency.Methods. We have used the technology of solid phase mechanical processing of substances with polysaccharides to obtain the supramolecular complexes, which are characterized by a complex of physico-chemical methods (IR spectroscopy, DTA, XRF, solubility, etc.) as well as tested for anthelmintic effect in laboratory models and experiments on sheep.Results. The drug has a high efficiency in laboratory models of helminthes and in experiments on sheep infested spontaneously with nematodes of gastrointestinal tract lowering the dosages of substance.Conclusion. Solid phase mechanochemical processing of certain substances of benzimidazole anthelmintic drugs with polysaccharides shows the possibility of obtaining environmentally friendly products with improved solubility, bioavailability and increased biological activity against nematodes.

FASCIOLA HEPATICA: MORPHOMETRIC ANALYSIS OF EGGS AFTER TRICLABENDAZOLE TREATMENT

Article

Jun 2018

Bovine parasitosis in the Middle and Lower Volga Region and new chemical agents to control them: thesis

M V Arisov

Arisov M. V. Bovine parasitosis in the Middle and Lower Volga Region and new chemical agents to control them: thesis... by Dr. of Vet. Sci. Nizhny Novgorod, 2008; 41. (In Russ.)

Micromorphology of Fasciola hepatica organs and tissues after Tegalid treatment. Trudy Vserossiyskogo in-ta gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian Institute of Helminthology

O I Bibik

Bibik O. I. Micromorphology of Fasciola hepatica organs and tissues after Tegalid treatment. Trudy Vserossiyskogo in-ta gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian Institute of Helminthology. 2006; 42: 84-87. (In Russ.)

Pathomorphological control of changes in organs and tissues of the trematode Dicrocoelium lanceatum reproductive system after Fascocid treatment

O I Bibik

Bibik O. I. Pathomorphological control of changes in organs and tissues of the trematode Dicrocoelium lanceatum reproductive system after Fascocid treatment. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Parasitology. 2010; 4: 41-44. (In Russ.)

Morphological and ecological analysis and evolutionary dynamics of the trematode tissue systems, reaction of its organs and tissues under anthelmintic effects: thesis

L V Nacheva

Nacheva L.V. Morphological and ecological analysis and evolutionary dynamics of the trematode tissue systems, reaction of its organs and tissues under anthelmintic effects: thesis...

Micromorphological studies of organs and tissues of different types of trematodes before and after anthelmintic treatment. Trudy Vserossiyskogo in-ta gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian Institute of Helminthology

L V Nacheva
O I Bibik

Nacheva L. V., Bibik O. I. Micromorphological studies of organs and tissues of different types of trematodes before and after anthelmintic treatment. Trudy Vserossiyskogo in-ta gel'mintologii = Proceedings of the All-Russian Institute of Helminthology. 2006; 44: 162-169. (In Russ.)

Histochemical studies of basal membranes of the helminth organs and tissues before and after anthelmintic treatment

L V Nacheva
O I Bibik

Nacheva L. V., Bibik O. I. Histochemical studies of basal membranes of the helminth organs and tissues before and after anthelmintic treatment. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Parasitology. 2007; 1: 63-66. (In Russ.)

Search for fasciolocides with preimaginal effect and some aspects of their anthelmintic mechanism and pharmacodynamics: thesis ... by Dr. of Vet

R A Khanbegyan

Khanbegyan R. A. Search for fasciolocides with preimaginal effect and some aspects of their anthelmintic mechanism and pharmacodynamics: thesis... by Dr. of Vet. Science. М., 1977; 45. (In Russ.)

Histological and histochemical Research methods as criteria for Evaluation of anthelmintic Effects on the trematode Organs and tissues

Abstract

Recommended publications

Study of triclabendazole effects on Fasciola hepatica’s life-supporting organs, spines and suckers r...

HISTOCHEMICAL REACTIVITY ASSESSMENT OF THE GLYCOCALYX IN TREMATODES BEFORE AND AFTER ANTHELMINTIC

HISTOCHEMICAL REACTIVITY OF THE PARENCHYMA AS CRITERION OF THE MECHANISM OF ANTIHELMINTIC ACTION ON...

MICROMORPHOLOGY OF THE MEHLIS' GLAND, AN ORGAN OF THE FEMALE TREMATODE REPRODUCTIVE SYSTEM