Наследственно-средовые (эндогенно-экзогенные) болезни

Эта группа болезней возникает в результате воздействия факто­ров внешней среды (экзогенные причины болезни, патологичес­кий процесс) и включает реакции организма на эти воздействия.

В зависимости от соотношения эндогенных (генетических) и экзогенных (средовых) факторов в этиологии болезней среди пос­ледних различают следующие три группы: генетические (наслед­ственные) аномалии; эндогенно-экзогенные (наследственно-средовые); экзогенные (средовые).

Аномалия (греч. anomalia - неровность) — отклонение от нормы — характеризуется необычной топографией органов или частей тела, их чрезмерным или, наоборот, слабым развитием, но не сопровождающимися глубокими нарушения­ми жизнедеятельности всего организма. Но если анатомические отклонения вызывают нарушение функции, то говорят о пороках развития. Отсут­ствие или сверхкомплектность органов или час­тей тела животного, приводящие к тяжелым на­рушениям всей жизнедеятельности организма или даже к неспособности его существования, носят название уродство. Последнее чаще всего возни­кает при близкородственном разведении живот­ных или под воздействием различных тератоген­ных факторов (повышенная радиация, воздействие канцерогенных и химических веществ и др.).

Генетические аномалии — нарушения в организме животных, возникающие в результате генных и хромосомных мутаций. Ген­ные мутации нарушают морфогенез органов и тканей на разных этапах онтогенеза, а изменение числа хромосом или их структуры приводит обычно к прекращению развития эмбриона или рожде­нию животных с различными аномалиями. Для болезней этой группы характерны простые менделирующие качественно-генети­ческие признаки (прерывистая изменчивость).

Эндогенно-экзогенные болезни обусловлены взаимодействием на­следственности с факторами среды. О категории врожденных ано­малий можно говорить, что проявление их примерно в равной сте­пени зависит от генотипа (эндогенных) и внешней среды (экзогенных). Следовательно, речь идет не о типичных количественных признаках, а о «пороговых», обладающих прерывистой изменчи­востью, но полигенным наследованием. Типичным примером мо­жет служить резистентность животных к инфекции. Выделяют два типа животных: резистентные и потому выживающие; восприим­чивые и потому погибающие.

Пороговый признак проявляется лишь при наличии опреде­ленного числа активных генов и при определенном их соотноше­нии, то есть болезнь возникает в результате кумулирующего дей­ствия мутагенных генов.

Экзогенные болезни появляются лишь под воздействием факто­ров, с которыми животное до сих пор не стал кивал ось, то есть тех, которые не свойственны его природному окружению. В результате возникают приспособительные реакции, которые характеризуют­ся индивидуальной генетической изменчивостью и могут иметь соответствующее значение для селекции. При этом реакция раз­ных особей на изменение условий будет неодинаковой, что зави­сит от генотипа конкретного организма. У животных известен ряд уродств, вызываемых условиями среды, их называют фенокопиями, поскольку фенотипически эта группа уродств или аномалий сход­на с тем, что дают мутации, изменяющие наследственность, но не передаются потомству. Так, в птицеводстве при нарушении режи­ма инкубации яиц наблюдаются уродства цыплят, подобные на­следственным.

Считают, что большинство болезней, дефектов, уродств живот­ных обусловлено взаимодействием генетических и средовых фак­торов. В некоторых случаях фенотипически сходные аномалии имеют разную генетическую детерминацию (генокопии). С одной стороны, это указывает на генотипическую гетерогенность аномалий, с другой стороны, на то, что фенотип генетической аномалии может быть «скопирован» факторами внешней среды у особей с определенным генотипом.

По классической классификации наследственные болезни от­носят к группе эндогенных. Соответствующие генотипы реагиру­ют на нормальную среду тем, что формируется слабо приспособ­ленный фенотип. При экзогенных болезнях основным действую­щим фактором является изменение условий среды, к которым определенная часть индивидов не может приспособиться. Вместе с тем животные, считавшиеся пораженными наследственной бо­лезнью, при изменении условий среды оказываются приспособ­ленными к ним (длинношерстность у крупного рогатого скота, курчавоперость у кур, белый цвет кожи). Сюда можно отнести различные одомашненные формы, которые сохранились благода­ря методам селекции, противодействовавшим естественному от­бору. Следовательно, наследственные болезни могут быть опреде­лены как таковые лишь при определенных условиях среды, так как наследственные задатки могут с изменением среды привести к развитию болезни.

У сельскохозяйственных животных выявлено более 300 наслед­ственных аномалий и заболеваний, имеющих генетическое проис­хождение, из них у крупного рогатого скота описано более 90 на­следственных аномалий, у свиней — 60, у овец — 90, у лошадей — 15 и у кур более 50. Частота наследственных аномалий может быть различной у разных пород и стад. Большая часть выявленных аномалий и заболеваний затрагивает морфологическое строение, выражаясь в аномалиях обмена веществ скелета, кожи, головного мозга, органов зрения, мышечной ткани, синтеза пигмента, пище­варения, половой и мочевыделительной систем.

Для контроля наследственных аномалий у домашних животных требуется не только точное знание их наследования, но и точное их описание. Во избежание недоразумений в идентификации со­здана международная номенклатура и обозначения. По созданной номенклатуре наследственные заболевания каждого из видов жи­вотных обозначают определенной буквой алфавита. Конкретные болезни, свойственные данному виду, отличаются числовыми ин­дексами. Например, для обозначения болезней крупного рогатого скота используют букву А (летальные и полулетальные факторы обозначают числовыми индексами А_1, А₂ и т. д.); лошадей — В, для свиней — С, для овец — D, для кур — Е, для индюков F, для уток — С, для голубей — Н. Диагноз вредоносных факторов обычно со­держит символ и название фактора (гена), описание аномалии, на основе которой идентифицируется данное наследственное уродство, и типы наследования. Число мутагенных генов у животных постоянно увеличивается. Новые аномалии возникают в результа­те спонтанных мутаций, некоторые из них могли существовать и ранее, но не были описаны и изучены.

Характер и степень выраженности аномалии определяется не только интенсивностью воздействия определенного фактора, но и фазой развития, в которой находился плод в момент воздействия. Наибольшей опасности подвержены фазы, характеризующиеся интенсивной дифференцировкой.

Различают следующие фазы развития:

а) прогенез, или предварительную фазу. Она начинается с об­разования и созревания гамет и кончается образованием зиготы. Эта фаза имеет одну четкую границу — момент оплодотворения яйцеклетки, вторая граница может быть теоретически отнесена к эмбриональному периоду жизни производителя гамет;

б) бластогенез, или предимплатационный период. Эта фаза име­ет четкую границу — момент оплодотворения яйцеклетки, тогда как момент перехода к эмбриогенезу однозначно не установлен;

в) эмбриогенез, органогенез, или период образования главных органов;

г) плодный (фетальный) период, или пренатальную фазу роста. Главными фазами внутриутробного развития являются эмбрио­нальный и фетальный периоды.

Значение бластогенеза в возникновении уродств сравнительно невелико. Бластопатия приводит чаще всего к смерти плода с последующей его резорбцией.

Эмбриогенез, или период образования главных органов, на­против, играет весьма существенную роль. При воздействии непатогенного фактора в первой половине органогенеза можно ожи­дать образований, которые связаны с нарушениями закладки нервной системы и проявляются в выраженных изменениях головы (анэнцефалия, акрания, мозговые грыжи, анофтальмия) и с экто­пией сердца и внутренних органов. Аномалии могут возникать в результате действия на эмбрион или плод определенных повреж­дающих факторов внешней среды, называемых тератогенами.

При воздействии тератогенного фактора во второй половине органогенеза возникают главным образом нарушения в закладке хрящевого скелета.

В плодный период повреждения сказываются преимуществен­но функциональными нарушениями, которые приводят к гибели плода, спонтанному аборту либо проявляются в постнатальный период в виде пониженной продуктивности, нарушения обмена веществ. Постнатальные первичные уродства, связанные с задер­жкой развития, могут возникать там, где имеются незрелые клет­ки. Это относится к центральной нервной системе и зачаткам зу­бов.

Наряду с экзогенными факторами имеют значение и генети­ческие, например летальные факторы. Летальными факторами на­зывают менделирующие генетические факторы, обусловливаю­щие гибель особи до достижении ею половозрелого возраста (Е. Хадорн, 1955). Если такие факторы вызывают гибель 50—99 % особей, то их называют сублетальными факторами. Факторы, вы­зывающие гибель менее 50% особей, носят название субвиталь­ных. Они представляют для исследователей особый интерес, по­скольку объясняют некоторые различия в конституции индиви­дов, линий и пород. Критерием летального фактора считают достижение половозрелого возраста, так как для популяционно-генетических условий важна возможность оставления потомства.

Для выявления наследственно обусловленных болезней и ано­малий служит комплекс методов генетического, ветеринарного и зоотехнического характера.

К группе генетических методов относят цитогенетический — характеристику кариотипа для выявления хромосомных анома­лий: иммуногенетические — позволяющие оценить иммунную со­вместимость или ее отсутствие у родителей; специальный подбор пар, на основе которого проводят анализирующее скрещивание и семейный анализ; генетико-статистический анализ популяции — дает возможность установить степень гомо- и гетерозиготности, определить частоту летального аллеля и сделать прогноз на веро­ятность его распространения и характер наследования.

Ветеринарные методы опираются на данные анатомо-патоло­гического анализа для суждения о патологии и аномалиях у конк­ретной особи или в обследуемой группе животных; на данные клинических, биохимических анализов и показатели клеточного и гуморального иммунитета — для характеристики животных при протекании у них разных форм выявленных заболеваний.

Зоотехнический метод основывается на анализе родословной животного, проявляющего заболевание или уродство. Он заключа­ется в следующем: в группе предков животного (братьев, сестер и боковых родственников) устанавливают, была у кого-нибудь из них аналогичная патология или нет; выявляют связь обнаруженной патологии с определенным предком; проводят оценку производителя по фенотипу, родословной и полученным от него потомкам.