Электронный научный журнал
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

АЛЬТЕРНАТИВА АНТИБИОТИКОТЕРАПИИ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ – ПРИМЕНЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

Казачкова Н.М., Ишбулатова С.Р., Дускаев Г.К.
В статье обсуждается проблема развития резистентности мароорганизмов к воздействию синтетических антибиотиков, анализируется материал проведенных исследований в этой области и предлагаются новые пути решения данной проблемы. Особое место занимает изучение влияния экстракта коры дуба, как природного материала борьбы с различными бактериями на физиологические, биохимические процессы, протекающие в организме сельскохозяйственных животных и птицы. Из представленных аргументов, вытекают новые, актуальные задачи которые ставятся перед современной наукой, и которым необходимо найти решение. Научный интерес представляет влияние использования коры дуба в кормлении молодняка крупного рогатого скота и птицы. Исследования, которые нам предстоит провести, дают возможность предположить, что кора дуба является альтернативным источником антибиотикотерапии применяемой в животноводстве.
кора дуба
цыплята-бройлеры
антибиотики.
1. Казачкова Н. М. Использование природных антибиотиков в рационе сельскохозяйственных животных и птицы [Текст] / Н.М. Казачкова // Инновационные технологии в образовании и науке : материалы Междунар. науч.-практ. конф. (Чебоксары, 7 мая 2017 г.) / редкол.: О. Н. Широков [и др.]. – Чебоксары: ЦНС «Интерактив плюс», 2017. – С. 14–16. – ISBN 978-5-9500297-2-1.
2. Токин, Б.П. Фитонциды. 2 изд. / Б.П. Токин – М.: Изд-во АМН СССР, 1951. – 238 с.
3. Толмачева А.А. Лекарственные растения и их компоненты как ингибиторы системы Quorum Sensing первого типа у бактерий: дис. … канд. биол. наук. Оренбург, 2015. 129 с.
4. Труфанов О. Фитобиотики в рационах бройлеров. // Животноводство России, 2016. №10. С.5-7.
5. Koh, К.Н. Screening of traditional Chinese medical plants for quorum-sensing inhibitors activity / К.Н. Koh, F.-Y. Tham // J of Microbiology, Immunology and Infection. – 2011. – V. 44. – Р. 144-148.
6. Kumar, N.V. Synthesis and quorum sensing inhibitory activity of key phenolic compounds of ginger and their / N.V. Kumar, P.S. Murthy, J.R. Manjunatha, B.K. Bettadaiah // Food Chem. – 2014. – V. 159. – P. 451-457.
7. Ngwoke, K.G. Antimicrobial natural products. Science against microbial patho-gens: communicating current research and technological advances / K.G. Ngwoke, D.C. Odimegwu, C.O. Esimone // Formatex. – 2011. – V. 2. – P. 1011-1026.
8. Ponnusamy, K. Inhibition of quorum sensing mechanism and Aeromonas hydro-phila biofilm formation by Vanillin / K. Ponnusamy, D. Paul, J.H. Kweon // En-viron. Eng. Sci. – 2009. – V. 26(8). – P. 1359-1363.
9. Truchado, P. Inhibition of quorum sensing (QS) in Yersinia enterocolitica by an Orange extract rich in glycosylated flavanones / P. Truchado, J.-A. Gimenez-Bastida, M. Larrosa, I. Castro-Ibanez, J.C. Espin, F.A. Tomas-Barberan, M.T. Garcia-Conesa, A. Allende // J Agric. Food Chem. – 2012. – V. 60(36). – P. 8885-8894.
10. Vondruskova H., Slamova R., Trckova M., Zraly Z., Pavlik I. Alternatives to antibiotic growth promoters in prevention of diarrhoea in weaned piglets: a review. Veterinarni Medicina. 2010; 55(5):199–224.

В настоящее время в ходе развития технологического процесса, как в нашей стране, так и в других странах, при выращивании сельскохозяйственных животных и птицы достаточно широко используют антибиотики. Скармливают их в виде кормовой добавки не только для профилактики и лечения различных болезней бактериальной этиологии, но и для стимуляции роста и развития продуктивных качеств молодняка, увеличивая его сохранность и продуктивность.

Неоднократно при использовании антибиотиков было отмечено подавление главных факторов специфической и неспецифической защиты организма от воздействия инфекций, как образование иммуноглобулинов, лизоцима, комплемента. В результате вышеперечисленного, в макроорганизме происходит сокращение числа вновь образующихся иммунокомпетентных клеток, которые в свою очередь участвуют в образовании антител. В итоге все это приводит к доступному присоединению любой новой инфекции и организм инфицируется вторично.

Установлено, что при использовании антимикробных препаратов в целях химиотерапевтического средства, воздействие их на животный организм значительно сложнее и шире, чем это считали ранее. Отмечено, что большинство из них довольно существенно влияют на каталитические процессы, синтез макромолекулярных соединений и др.

Под действием значительного числа антибиотиков активизируются защитные силы организма животного, усиливаются барьерные функции селезенки и печени, ускоряется ток лимфы, повышается количественное содержание гамма-глобулинов, фагоцитов и ферментов в крови, фагоциты проникают из крови в ткани с большей скоростью. Повышение количественного состава опсонинов и нормализация pH среды приводит к активации фагоцитоза. В некоторых случаях в сыворотке крови повышается содержание пока еще не сильно изученных бактериоцидинов и лизинов. Кроме этого, часто увеличивается синтез таких гормонов, как кортикостероиды и адреналин.

Однако, некоторое число антибактериальных препаратов в лечебных дозах и при длительном применении могут не вызывать каких-либо существенных клинических трансформаций у здоровых животных. С помощью специальных приборов можно выявить незначительные изменения со стороны отдельных физиологических систем организма.

В практических условиях использования антибиотиков могут не отмечаться изменения со стороны функциональной деятельности центральной нервной системы. Но специализированные исследования (условные рефлексы, энцефалограмма) показывают, что немало препаратов вызывают усиление или торможение отдельных ее реакций. Выявлено, что при определенных патологических состояниях нервной системы воздействие одних антибиотиков положительное, а при других может носить отрицательный характер [10].

При использовании малых доз антибиотиков улучшается функционирование поджелудочной железы, что можно судить по изменениям показателей ферментов крови (амилаза, липаза, лейцинаминопептидаза, дезоксирибонуклеаза) и мочи (амилаза, липаза, трипсин), а также по балансовым пробам с крахмальным, белковым, желатиновым и плазмоглициновым тестами.

Однако, следует отметить, что в результате бессистемного применения антибиотиков в животноводстве эффективность их воздействия на организм явно снижается, это связано с тем, что патогенные и условно патогенные микроорганизмы имеют свойство в дальнейшем, проявлять к ним резистентность. К тому же их токсический или аллергизирующий эффект, в значительной степени снижает их практическое применение в ветеринарии и медицине.

На современном этапе, для всей мировой науки стоит задача поиска применения других альтернативных веществ взамен антибиотикам, используемым не только в животноводстве, но и медицине. Одним из решений поставленной задачи является вариант замены синтетических антибиотиков на органические (природные), располагающие способностью образовывать «фитонциды» – биологически активные вещества, которые обладают антибиотическими свойствами, и играющие важную роль в формировании фитоиммунитета и напрямую оказывают влияние на снижение роста бактерий, низших грибов и протистов [2]. Количество публикаций об антибактериальных соединениях растительного происхождения продолжает возрастать [6–9].

Возобновившийся интерес к растениям, как средствам профилактики и лечения заболеваний инфекционно-воспалительного характера, очевидно связан с поиском соединений растительного происхождения, которые эффективно подавляют (ингибируют) систему Quorum Sensing (QS) бактериальных патогенов [5]. Оценка основных путей и методов ингибирования QS указывает на лекарственные растения как перспективный вариант получения эффективных и безопасных соединений с подобной активностью, а лечебное действие растений обусловлено содержанием в них большого числа биологически активных веществ, различных и многообразных по своему химическому составу и фармацевтическому действию. Лекарственные препараты, полученные из растительного сырья, несмотря на сравнительно низкую выраженность на первый взгляд фармакологической активности, в иных случаях могут оказать значительно более сильный эффект, чем их синтетические аналоги [4]. Одним из таких примеров служит кора дуба [1]. Дубовая кора – природный продукт, который содержит не менее 8% дубильных веществ, галловую и эллаговую кислоты, кверцетин и другие биологически активные вещества.

По данным А.А. Толмачевой, кора дуба (Quercus robur) демонстрирует наиболее выраженную и стабильную анти-QS активность в отсутствии явных антибактериальных эффектов. В экстракте коры дуба были определены 7 компонентов с анти-QS активностью, в ряду по убыванию пирогаллол > пропилрезорцин > кумарин > скополетин > конифериловый спирт > ванилин > антиарол [3].

Органы-мишени накопления тяжелых металлов у рыб

Органы-мишени рыб

Характеристика

1

Печень

В печени рыб, главным образом, накапливается цинк и медь. Для печени характерно накопление данных металлов наиболее значительных концентрациях в отличие от других органами, так как выполняет обменно-депонирующую функци

2

Жабры

В жабрах выявлена завышенная степень свинца и кадмия. Жаберный эпителий при анализе с другими покровами рыб обладает наибольшей площадью и активно взаимодействует с окружающей средой, потому жабры практически не имеют защиты от воздействия разнообразных веществ, находящихся в воде, прежде всего металлов

3

Почки

В почках выявлено значительное количество тяжелых металлов, поскольку этот орган богат ретикуло-эндотелиальными клетками

4

Мышечная ткань

В мышечной ткани прежде всего аккумулируется ртуть, по сравнению с другими тяжелыми металлами, так как имеет огромную степенью сродства к активным группам белковых макромолекул, значительное количество которых преобладает в мышечной ткани, все же, принимая во внимание, что мышцы составляют высокий процент от массы тела, их, как и печень, следует причислить к запасающим органам

5

Гонады

Гонады относятся к ежегодно обновляемым органам, поэтому здесь,как правило, невозможно проследить накопление токсических элементов за определенный период времени. Характерно, что цинк и кадмий активнее всего ассимилируются гонадами в преднерестовое время, в то время как количество тяжелых металлов во всех органах и тканях значительно уменьшается. В посленерестовое время в организме отмечается перераспределение микроэлементов

6

Костная ткань

В костной ткани рыб выявлено значительное содержание тяжелых металлов, что проявляется итогом накопления их с возрастом. Особенно это свойственно для свинца

Полученные данные предыдущих исследователей дают нам основу для дальнейшего более детального изучения принципов действия экстрактов растительных компонентов на различные стороны физиологии макроорганизмов, в частности сельскохозяйственных животных и птицы, а также представляют определенную перспективу для формирования на основе полученных экспериментальных данных фармакологических препаратов новейшего поколения, применяемых в кормлении изучаемых животных.

Исследования будут выполнены при финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 16-16-10048).


Библиографическая ссылка

Казачкова Н.М., Ишбулатова С.Р., Дускаев Г.К. АЛЬТЕРНАТИВА АНТИБИОТИКОТЕРАПИИ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ – ПРИМЕНЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ // Международный студенческий научный вестник. – 2017. – № 4-3.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=17512 (дата обращения: 21.05.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252