Бактериальные инфекции животных и птиц по-прежнему являются серьезной проблемой современного животноводства, нанося колоссальный экономический ущерб и играя ведущую роль в возникновении болезней человека, в том числе пищевых отравлений [4, 10]. В настоящее время молочно-, пропионовокислые и бифидобактерии находят более широкое применение в животноводстве и птицеводстве для нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта, формировании микробных биоценозов [1, 12].
Для повышения приростов молодняка сельскохозяйственных животных и птицы, профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний применяют как лекарственные средства, так и пробиотические препараты, биологически активные добавки на основе живой микрофлоры [6–8, 11].
В последнее время в рамках импортозамещения разрабатываются новые отечественные пробиотические препараты, которые требуют детального изучения перед внедрением их в производство. Хотя большая часть бактерий, проявляющих пробиотические свойства, относятся к семейству Lactobacillus и Bifidobacterium, одним из наиболее перспективных пробиотических микроорганизмов является спорообразующая лактобактерия Bacillus coagulans. В форме спор она хорошо переносит технологические процессы и хранение, не разрушается под влиянием желудочного сока и желчи. Попадая в двенадцатиперстную кишку, споры Bacillus coagulans могут прорастать в вегетирующие бактерии в просвете кишечника животного и оказывать свои пробиотические эффекты. Вытесняя из кишечного тракта патогенную микрофлору, они не влияют на представителей естественного биоценоза, способствуют нормализации процессов пищеварения и перевариванию комбикормов [4, 13].
Важным является также вопрос дозы и кратности приема пробиотических препаратов. При назначении пробиотиков необходимо указывать рекомендованную дозу, эффективность которой доказана в клинических исследованиях [3, 9].
Цель наших исследований – определение доз и изучение токсикологического действия пробиотического препарата на основе Bacillus coagulans на лабораторных животных. Определение хронической токсичности позволит показать степень повреждающего действия изучаемого пробиотика или его отсутствия при длительном применении, выявить наиболее чувствительные органы и системы организма.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
– определить дозы и кратность приема пробиотического препарата на основе Bacillus coagulans;
– изучить влияние пробиотика на некоторые биохимические показатели лабораторных мышей при его длительном применении.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Научно-исследовательская работа проводилась в виварии на кафедре хирургии, акушерства, фармакологии и терапии Ульяновского ГАУ.
Биохимический анализ крови проводили по современным методикам в межкафедральном центре факультета ветеринарной медицины и биотехнологии Ульяновского ГАУ, используя анализатор Stat Fax 1904 Plus.
Объектами научного исследования стали б/п белые мыши (80), которых сформировали в четыре группы (3 опытных и 1 контрольная) по 20 животных. Средняя живая масса одной мыши составила 32,1 г. Все животные содержались в виварии в стандартных клетках при 12-часовом световом режиме, имели свободный доступ к пище и воде (в соответствии со стандартами, утвержденными МЗ РФ).
С учетом того что при изучении острой токсичности пробиотика не смогли установить ЛД50, были определены три дозы, которые соответствовали минимальному и максимальному объему желудка животных, и подобрана промежуточная доза. В ходе опыта пробиотик на основе Bacillus coagulans давали энтерально 1 раз в день каждому животному на голодный желудок в течение 30 дней. Для точного дозирования высушенные кусочки хлеба пропитывали пробиотиком в установленных дозах (табл. 1).
Наблюдения за животными вели постоянно, в течение всего периода скармливания препарата: фиксировали общее состояние, поведение и активность животных, состояние их слизистых оболочек, окраску и взъерошенность шерсти, характер стула, вели учет массы тела контрольным взвешиванием.
После окончания опыта проводили убой животных хлороформным наркозом, осуществляли вскрытие и осмотр внутренних органов. Для исследований отбирали пробы печени и крови.
Результаты обрабатывали в программе Statistika.
РЕЗУЛЬТАТ ИССЛЕДОВАНИЙ
В ходе исследований при наблюдении за животными в 1-й, 2-й и 3-й группе были установлены сходные результаты по контролируемым показателям (состояние шерсти, активность, слизистые, стул), которые в течение всего опыта оставались без изменений. Все животные были клинически здоровыми и хорошо прибавляли в массе. Однако мыши 4-й группы в целом имели сходные параметры, но в отличие от животных других групп их шерстный покров после 15-й дачи пробиотика и до конца опыта был взъерошенным.
Более детальная характеристика состояния лабораторных животных была отмечена при изучении биохимического состава их крови (табл. 2).
Примечание. При физиологической норме содержания: общего белка – 50–72 г/л; АЛТ – 26,0–89,0 Е/л; АСТ – 59,0–140,0 Е/л; креатинина – 27,0–75,0 мкмоль/л; глюкозы – 2,5–7,0 ммоль/л.
С целью тестирования степени повреждающего действия пробиотика на основе Bacillus coagulans было проведено исследование содержания глюкозы в крови как чувствительного показателя, сигнализирующего о деструктивных процессах в тканях поджелудочной железы, стрессовом состоянии организма, поражении печени.
Результаты опыта позволили установить, что в контрольной группе содержание глюкозы в сыворотке крови мышей варьировало в рамках 3,1±0,17 ммоль/л. Во всех остальных группах уровень глюкозы повышался в пределах физиологической нормы.
Применение мышам пробиотического препарата на основе Bacillus coagulans способствовало увеличению концентрации в их крови глюкозы при дозировке 0,5 мл 107 КОЕ до 3,8±0,38 ммоль/л (на 22,5 %); при 0,6 мл – до 3,5±0,26 (12 %); при 0,7 мл 107 КОЕ – до 4,01±0,5 ммоль/л (на 29,35 %).
Анализ активности ферментов аминотрансфераз: АСТ и АЛТ, в сыворотке крови животных опытных по сравнению с контролем показал, что при поступлении в организм мышей 2-й группы 0,5 мл 107 КОЕ пробиотика активность данных ферментов возросла в 2 и 1,44 раза; применение дозировки 0,6 мл 107 КОЕ для мышей 3-й группы способствовало увеличению данных показателей на 98,54 и 93,3 %; использование дозы 0,7 мл 107 КОЕ в 4-й группе повысило активность АСТ на 123,4 % и активность АЛТ на 75,5 %.
Показатели активности сывороточных ферментов аспартат- и аланинаминотрансферазы были статически недостоверными, значение коэффициента Ритиса в 2-й группе составило 2,0, в 3-й группе – 1,8. У животных 4-й группы этот параметр превысил норму и составил 2,8, что может говорить о нарушениях в функционировании клеток их печени.
Нами проводилось определение креатина в сыворотке крови – это важный лабораторный маркер, который показывает качество работы почек. Уровень креатинина в 4-й опытной группе заметно снизился и составил 49±2,05 мкмоль/л, что на 28,3 % ниже показателей контрольной группы. Аналогично происходило относительное снижение креатинина в крови животных 2-й (на 9,14 %) и 3-й (на 18,6 %) групп по сравнению с контролем, однако значения были недостоверными, в пределах нормы.
По сравнению с контролем содержание общего белка в сыворотке крови мышей 2-й и 3-й групп находилось в пределах физиологической нормы, а у животных 4-й группы увеличилось на 16,7 %, что было выше физиологической нормы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Определение хронической токсичности пробиотика на основе Bacillus coagulans на лабораторных мышах показало, что при длительном его скармливании в дозировке 0,5 и 0,6 мл 107 КОЕ не проявляется его токсического действия на их организм и не оказывает отрицательного влияния на биохимические показатели крови. Использование же дозы 0,7 мл 107 КОЕ имеет отрицательный эффект, вызывает взъерошенность шерсти и способствует развитию нарушений в организме лабораторных животных.
Коротко о важном
При господдержке уровень импортонезависимости российской ветеринарной отрасли повысится с 44 до 85 %
В ходе научно-практической конференции, посвященной новым законодательным нормам и инновациям в современной ветеринарии, прошедшей на выставке «MVC: Зерно-Комбикорма-Ветеринария – 2023» директор департамента ветеринарии Минсельхоза России М. Новикова отметила, что необходимо не технически замещать зарубежную продукцию, а развивать отечественное производство ветеринарных препаратов, поскольку продовольственная безопасность страны обеспечивается исключительно силами российских организаций.
За последние три года отечественными компаниями зарегистрировано рекордное количество новых препаратов – более 100 продуктов выводится на рынок ежегодно. По информации Минсельхоза России, всего это 2214 ветпрепаратов, из них 1339, или 60,5 %, отечественного производства, и это число продолжит расти. Ведущие российские производители ветеринарных лекарственных средств в 2023 г. могут увеличить производство в денежном выражении до 23,6 млрд руб. В 2021 г. этот показатель был равен 14,5 млрд руб., в 2022 г. – 18,2 млрд руб.
Исполнительный директор Группы компаний ВИК С. Каспарьянц представил аналитику отечественного ветеринарного рынка и перспективы импортозамещения. По его словам, Россия входит в топ-5 производителей мяса: в 2014 г. был сделан огромный рывок по долям рынка, и развитие продолжается очень быстро. По итогам 2021 г. отечественные компании вошли в рейтинг международных производителей ветпрепаратов, что доказывает их способность конкурировать с мировыми гигантами химфармы. Что касается структуры российского рынка ветпрепаратов на 2023 г., самым импортонезависимым сегментом являются антибиотики – 52 % препаратов производят российские компании.
На основании статистики последних четырех лет эксперты ГК ВИК провели анализ достижения импортонезависимости – если отрасль продолжит развиваться такими же темпами, как сейчас, необходимых значений Россия достигнет: по антибактериальным – к 2028 г., вакцинам – к 2032 г., гормонам – к 2040 г., кокцидиостатикам – к 2113 г., противопаразитарным средствам – возможно, никогда.
Отечественные производители вводят новые производственные площадки и регистрируют новые препараты, но этого недостаточно, нужна более существенная и системная помощь. «При должных мерах государственной поддержки уровень импортонезависимости в российской ветеринарной отрасли возможно повысить с имеющихся 44 до 85 % к 2027 г.», – считает С. Каспарьянц.
Источник: https://vicgroup.ru