13 мая 2019 — Статья

Альтернативные пути замены кормовых антибиотиков

Альтернативные пути замены кормовых антибиотиков Доказано, что столь широкое применение антибиотиков в животноводстве и в птицеводстве определенно связано с резистентностью к лекарствам, возникающей у людей [10].
Среди потребителей во всем мире растет спрос на продукцию, не содержащую вредных веществ, в том числе антибиотиков, пестицидов и консервантов [5].
Как известно страны ЕС давно ушли от применения кормовых антибиотиков в выращивании сельскохозяйственных животных и птиц, замещая их кормовыми добавками, направленными на поддержание в первую очередь здоровья кишечника и соответственно тем самым снижая уровень патогенов в нем. В данном случае альтернативной могут служить: энзимы, органические кислоты и их соли, пробиотики и пребиотики, а также различные экстракты эфирных масел, различных специй и трав.
В настоящее время, в связи со сложной экономической и политической ситуацией в России, отечественный мясной рынок находиться в точке насыщения. В связи с этим, для поддержания рентабельности своего производства все большее количество российских производителей ищут новые рынки сбыта своей продукции и рассматривают вариант экспорта за рубеж. А для этого необходимо полностью исключить применение кормовых антибиотиков в производстве своей продукции. Поэтому уже сегодня российские производители начинают постепенно отказываться от запрещенных в ЕС препаратах и ищут новые альтернативные пути.
В данной статье мы постараемся сделать обзор о возможных вариантах.
Маннановые олигосахариды. Одной из альтернатив замещения кормовых антибиотиков являются стенки инактивированных дрожжевых клеток Saccharomyces сerevisiae, обладающие пребиотическим действием.
Saccharomyces сerevisiae  - это организм “эукариот” с одним ядром. Стенки инактивированных дрожжевых клеток Saccharomyces сerevisiae состоят из внутриклеточного экстракта: цитоплазмы и органеллы и клеточной оболочки (мананоолигосахариды и b- глюканы).
Структура клеточной стенки зависит от штамма и условий процесса ферментации дрожжевой культуры.
Действие мананнов и b-глюканов улучшает здоровье кишечника и иммунной системы являясь альтернативой кормовым антибиотикам.
Фимбрии бактериальных клеток (Грамм-) сходны по строению с мананном. Следовательно, мананны способны связывать эти патогены и выводить их из организма.
B-глюканы  значительно увеличивают количество бокаловидных клеток. Бокаловидные клетки в свою очередь увеличивают выработку количества муцина, который является защитным барьером от патогенов, а также сокращает межклеточное расстояние между ворсинками, тем самым улучшая морфологию слизистой кишечника.
Подкислители (препараты на основе органических кислот). Одними из наиболее эффективных средств борьбы с микроорганизмами и грибами являются короткоцепочечные органические кислоты (ОК). Бактерицидное и фунгицидное действие органических кислот определяет универсальность их применения. Кроме того, органические кислоты являются естественными метаболитами и бесследно ассимилируются в организме животного, принося ему пользу в виде дополнительной энергии. Перечисленные свойства органических кислот сделали их одними из наиболее популярных средств в животноводстве и птицеводстве последнего времени.
Кроме задач улучшения и сохранения качества кормов после десяти лет интенсивных исследований в Европе и в США подкислители шире стали применять для профилактики различных заболеваний, подготовки питьевой воды. С подтверждением антибактериальных свойств многих препаратов, стабилизирующих деятельность желудочно-кишечного тракта, улучшающих пищеварение и конверсию корма, подкислители стали рассматривать как замену кормовым антибиотикам.
При внесении препаратов органических кислот в воду и корма достигаются сразу несколько эффектов – улучшаются вкусовые показатели (подкисление), уменьшается бактериальная нагрузка на поголовье, предотвращается развитие патогенной микрофлоры (Campylobacter, Salmonella, Pseudomonas, E. coli), снижается буферная емкость кормов, снимаются симптомы диареи и диспепсии (особенно это важно для поросят при отъеме и смене рациона, во время стрессов у птиц и животных).
Современные исследования показали, что кормовые добавки на основе органических кислот и их солей являются эффективными и наиболее безопасными с точки зрения влияния на здоровье животных и человека средствами борьбы с патогенной микрофлорой как в кормах, так и в сырье для их производства. Поэтому использование продуктов на основе органических кислот — это современный способ предотвращения инфекционных заболеваний сельскохозяйственных животных и, как следствие, человека [6].
Микроорганизмы, включаемые непосредственно в корм (пробиотики). Живые культуры дрожжей и молочнокислых бактерий заселяют ЖКТ животных и выделяют антимикробные вещества, тем самым, предотвращая развитие патогенной микрофлоры и нормализуя процессы пищеварения. Молочнокислые бактерии выделяют органические кислоты, которые с одной стороны снижают рН до такого уровня, при котором патогенные микроорганизмы не живут, а с другой стороны обладают непосредственным бактерицидным эффектом (см. выше). В таких условиях происходит заселение ЖКТ полезными лактобактериями и вытеснение патогенной микрофлоры.
Живые культуры дрожжей растут в анаэробных условиях пищеварительной системы, регулируя метаболизм других микроорганизмов, и модифицируют кислотность желудка, предотвращая ацидозы и стимулируя увеличение потребления сухой массы, регулируют количество выделяющегося в результате обмена веществ кислорода, предотвращают образование аммиака и метана. Дрожжи богаты ферментами (глюконаза, амилаза, липаза и протеаза), аминокислотами, жирными кислотами, комплексом витамина B и факторами роста, которые могут увеличивать количество и стимулировать действие целлюлолитических и других важных анаэробных бактерий. Это улучшает усвояемость клетчатки. Дрожжи вырабатывают антимикробные вещества, включая ацидолин, ацидофилин, лактолин, низин и перекись водорода.
Пробиотики не только не уступают кормовым антибиотикам, но даже более предпочтительны. Пробиотики из бацилл проявляют антагонизм даже в отношении патогенных штаммов, утративших чувствительность к антибиотикам. Бациллы продуцируют не отдельные антибиотики, а «семейства» пептидных антибиотиков, сходных по базовой структуре, но отличающихся по концевым группировкам. Поэтому к споровым пробиотикам, в отличие от антибиотиков, не возникает привыкания. Преимуществами споровых пробиотиков перед антибиотиками являются также возможность получения экологически чистой и вкусной продукции, отсутствие побочных реакций со стороны животного, поддержание иммунитета и нормальной микрофлоры кишечника [7].
Ароматические добавки (эфирные масла, фитоэкстракты).
В последние десятилетия лекарственные растения и их компоненты представляют интерес с точки зрения антимикробного действия. Установлено, что многие эфирные масла проявляют биологическую активность в отношение патогенных агентов [2, 9, 8], в качестве основного средства борьбы с которыми используют в настоящее время антибиотики [1].
Капсаицин – основное действующее соединение, выделенное из перца и родственных ему растений, является не только противовоспалительным средством, но и стабилизатором процесса пищеварения.
Танины - дубильные вещества коры дуба и некоторых других растений обладают бактерицидным эффектом, воздействуя на протеины в нерастворимых соединениях. Кроме того, танины воздействуют на ворсинки слизистой оболочки кишки и помогают при расстройствах кишечника.
Масло перечной мяты оказывает дезинфицирующее воздействие при процессах разложения в желудочно-кишечном тракте, способствует образованию желчных кислот и является желчегонным. Также можно отметить, антиоксидантные свойства и способность стимулировать выделение слюны и желудочного сока.
Анетол и тимол – основные действующие вещества, присутствующие в тимьяне являются стимуляторами пищеварения, прекрасными антисептиками и антиоксидантами и имеют широкое антибактериальное действие [4].
Карвакрол - составляющее эфирного масла душицы (в нем содержится и тимол) обладает антисептическим свойством. Отмечена эффективность против Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aerogiosa, Listeria monocytogenes, а также антигрибковая активность против нескольких видов Candida sp., и против Cryptococcus neoformans.
Карвакрол и тимол, также, оказывают воздействие на верхний слой клеток слизистой оболочки кишечника, пораженных внутриклеточными патогенами. Обновление внешнего слоя слизистой кишечника у животных проходит каждые 48 – 72 часа. Феноловые соединения, ускоряют этот процесс. Это приводит к улучшению абсорбции и усвоения питательных веществ и, как следствие, быстрому росту животного. Кроме того, ускоренное обновление слизистой кишечника лишает кокцидий (и других патогенов) среды для существования в итоге прерывается цикл развития кокцидий.
В целом использование фитоэкстрактов и эфирных масел с антибактериальным эффектом препятствует развитию многих кишечных инфекций, что серьезно сказывается на сохранности и продуктивности поголовья. Кроме того, эти соединения оказывают комплексное ростостимулирующее воздействие на организм животного и кроме антибактериального эффекта повышают привлекательность кормов, обладают антистрессовым действием, повышают секрецию слюны, пищеварительных ферментов, а также улучшают настроение животных.
Использование альтернативных методов контроля патогенной микрофлоры вполне реально может позволить российским производителям выпускать экологически чиcтую продукцию.  
Однако, необходимо понимать, что только одной кормовой добавкой невозможно в полной мере заменить кормовые антибиотики, в данном случае, необходимо разрабатывать комплексные программы замещения кормовых антибиотиков при выращивании и содержании сельскохозяйственных животных.
Антибиотики, используемые в животноводстве, по данным ведущих экспертов, занимают прочную позицию на российском рынке ветеринарных препаратов. Однако общемировые тенденции, направленные на решение проблемы развития резистентности у людей и животных, уже начинают изменять структуру рынка, смещая акценты на антибиотикозамещение [3].




Библиографический список

1.    Жученко Е.В., Семенова Е.Ф., Маркелова Н.Н., Шпичка А.И., Князькова А.А. Влияние эфирных масел на микроорганизмы различной таксономической принадлежности в сравнении с современными антибиотиками. Сообщение III. Действие масел лаванды, розового дерева, эвкалипта, пихты, на некоторой грамотрицательной бактерии // Известия высших учебных заведений. Приволжский регион. Естественные науки. 2015 № 1 (9). С. 30-41.
2.    Казаринова Н.В., Музыченко Л.М., Ткаченко К.Г., Шургая А.М., Брежнев В.Н., Усов О.М. Использование эфирных масел для профилактики внутрибольничных инфекций и лечения кандидозов // Медицинские технологии. 1995. № 1-2. С. 23.
3.    Корма и кормовые добавки // Ценовик. Сельскохозяйственное обозрение. Сентябрь 2017 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.tsenovik.ru/articles/korma-i-kormovye-dobavki/antibiotiki-v-zhivotnovodstve-zapretit-nelzya-razreshit/.
4.    Куксаром Спайсмастер (Cuxarom Spicemaster) // Официальный сайт компании «Тандем - Индустрия» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.tandem-industry.ru/catalog/?id=2233.
5.    Мировые тренды в птицеводстве: борьба с резистентностью и запрет кормовых антибиотиков // Agronews [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://yandex.ru/turbo?text=https%3A%2F%2Fagronews.com%2Fby%2Fru%2Fnews%2Fagrosfera%2F2018-01-23%2Fpticevodstvo-trendy&d=1.
6.    Органические кислоты – альтернатива антибиотикам // Официальный сайт компании «Агроматик» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://agro-matik.ru/press/info-spec/organicheskie-kisloty-alternativa-antibiotikam.html.
7.    Пробиотики как альтернатива антибиотикам в животноводстве // Официальный сайт компании «Биотермаль» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://antibiotest.ru/2017/01/12/probiotiki-kak-alternativa-antibiotikam-v-zhivotnovodstve/.
8.    Семенова Е.Ф., Веденеева А.С., Жужжалова Т.П. Скрининг антимикробной активности жидких экстрактов стевии Ребо (Stevia rebaudiana Bertoni) // Вестник Воронежского госуниверситета. Серия «Химия. Биология. Фармация». 2010. №1. С. 121-126.
9.    Ткаченко К.Г., Казаринова Н.В., Музыченко Л.М., Шургая А.М., Павлова О.В., Сафонова Н.Г. Санационные свойства эфирных масел некоторых видов растений // Растительные ресурсы. 1999. Т. 35, вып. 3. С. 11-24.
10.    Успешный европейский опыт отказа от кормовых антибиотиков // Московский ветеринарный веб-центр [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://webmvc.com/vet-articles/birds/aviculture/opyt-otkaza-ot-kormovykh-antibiotikov.php.


Другие новости