ЛАБОРАТОРНЫЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ
НОВОГО ЭНТЕРОСОРБЕНТА ЭСТ-1
Коптев В. Ю.
Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока
Желудочно-кишечные болезни человека и животных были и остаются актуальной проблемой для современной медицины и ветеринарии. По данным последних исследований, ведущая роль в развитии данных патологий среди сельскохозяйственных животных принадлежит E.coli (5; 10).
Большая вариабельность штаммов E.coli, а так же высокая степень изменчивости, затрудняют специфическую профилактику и лечение колибактериоза, а применяемые в практике антимикробные вещества (антибиотики, сульфаниламиды, нитрофураны) и другие средства лечения и профилактики в большинстве своем малоэффективны и экологически опасны, в связи с образованием антибиотикоустойчивых штаммов, снижением общей реактивности организма животных, являясь причиной аллергических состояний к данным препаратам у людей (4; 7; 8).
Учитывая вышеперечисленные причины перед современной наукой стоит задача поиска лекарственных средств обладающих высокой эффективностью при лечении и профилактике колибактериоза и влияющих на патогенные микроорганизмы независимо от их антигенного состава. Такими свойствами обладают энтеросорбенты - вещества, способные на своей поверхности адсорбировать патогенные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Предложено множество энтеросорбентов различающихся по своим адсорбирующим свойствам и влиянию на организм больного животного. Одним из таких препаратов является ЭСТ-1 - новый экологически чистый сорбент, разработанный в Сибирском НИИ торфа и получаемый из верховного фуксум-торфа, путем его физической и химической обработки.
Целью нашей работы было изучить возможность применения энтеросорбента ЭСТ-1 при профилактике и лечении колибактериоза новорожденных телят.
Материалы и методы: Исследования проводили в лаборатории профилактики массовых болезней телят ГНУ ИЭВСиДВ и в хозяйствах Новосибирской области.
В качестве сравнения были взяты энтеросорбенты зоосорб и зоокарб.
Зоосорб - углеродно-минеральный энтеросорбент, полученный в Институте катализа СО РАН на основе минеральной матрицы - оксида алюминия, путем нанесения на его поверхность углерода.
Зоокарб - углеродный энтеросорбент, разработанный во ВНИИТУ СО РАН (г. Омск).
Исследования патологического материала, выделение чистой культуры, изучение ее морфологических, культуральных и ферментативных свойств проводили согласно “Методическим указаниям по бактериологической диагностике колибактериоза (1991)”.
В исследовании поглотительной способности энтеросорбентов ЭСТ-1, зоосорба и зоокарба в опыте in vitro был использован музейный штамм E.coli 078. Изучения поглотительной способности энтеросорбентов ЭСТ-1, зоосорба и зоокарба в опыте
in vivo проводили на белых беспородных крысах., сформированных в 4 группы, используя методику Харьковского института усовершенствования врачей (Л. Г. Николаев, А. В. Григорьев и др., 1994 г).Исследования
влияния энтеросорбентов на чувствительность E. coli к антибактериальным веществам в опыте in vitro, проводили с музейными штаммами E.coli № 254, 078, 0115, 026. В опыте были использованы стандартные бумажные диски с антибиотиками.В опыте по изучению поглотительной способности энтеросорбента из торфа ЭСТ-1 в отношении термостабильного (ТС) и термолабильного (ТЛ) токсинов E.coli, в сравнении с синтетическими сорбентами зоосорбом и зоокарбом, были использовали 56 белых беспородных мышей весом 12-15 г. В качестве бактериального материала использовали музейные и полевые штаммы E.сoli, обладающие токсигенными свойствами (6).
Изучение лечебной эффективности применения энтеросорбента ЭСТ-1 в комплексе с антибактериальными веществами проводили на 73 новорожденных телятах черно-пестрой породы.
Опыт по применению энтеросорбента ЭСТ-1 с профилактической целью проводили на 20 новорожденных телятах, разделенных на 2 группы по 10 голов. Идентификацию выделенных в ходе опыта микроорганизмов проводили по результатам микроскопии, изучения культуральных
и биохимических свойств выделенных культур.Результаты исследования:
Основным критерием эффективности действия сорбентов является величина поглотительной способности в отношении патогенного агента (микробные тела, токсины). Поэтому первый этап исследований, был построен на сравнительной оценке данной величины энтеросорбента ЭСТ-1 с аналогичной величиной зоосорба и зоокарба.Поглотительная способность энтеросорбента ЭСТ-1 в отношении микробных клеток E.сoli в опыте in vitro составила 56,2%, что по сравнению с аналогичной величиной энтеросорбентов зоосорба и зоокарба выше на 2,2% и 23,5% соответственно. В опыте in vivo на лабораторных животных поглотительная способность ЭСТ-1 составила 91,1% превышая данный показатель зоосорба и зоокарба на 1,1% и 14,9% соответственно.
Однако, при изучении поглотительной способности в отношении бактериальных токсинов получены несколько иные результаты.
По отношению к микробным токсинам E.сoli поглотительная способность ЭСТ-1 в отношении ТЛ токсина составила 39,9%, в отношении ТС токсина - 40,4%, что в сравнении с зоосорбом ниже на 24,2% по отношению к ТЛ токсину, при аналогичном результате в случае с ТС токсином. В сравнении с зоокарбом поглотительная способность ЭСТ-1 выше на 28,3% по отношению к ТЛ токсину и на 39,7% в случае с ТС токсином.
На основании полученных результатов видно, что энтеросорбент ЭСТ-1 обладает высокой сорбционной активностью в отношении микробных клеток E. Coli, превосходя зоосорб и зоокарб. Причем, если в опыте in vitro ЭСТ-1 поглощает в 1,7 раз больше микробных клеток, чем зоосорб и зоокарб, то в опыте in vivo (биопроба) различия в адсорбционной активности данных сорбентов менее выражены. В отношении микробных токсинов ЭСТ-1 показал одинаковые результаты с зоосорбом в отношении термостабильного токсина и на 24,96% ниже в отношении термолабильного токсина. В сравнении с зоокарбом ЭСТ-1 показал результаты на 38-39% выше.
Учитывая, что максимальный лечебный эффект при терапии бактериальных инфекций желудочно-кишечного тракта достигается только при комплексном применении различных групп препаратов, мы изучили влияние ЭСТ-1 на антибиотикоустойчивость E.coli. ЭСТ-1 повышает чувствительность клеток E.сoli к неомицину на 4,39%, полимиксину на 13,04, тетрациклину на 20,75, стрептомицину на 38,46, левомицетину на 43,75%. По отношению к мономицину ЭСТ-1 снижает чувствительность на 20,83%.
Теоретически, повышение чувствительности к антибиотикам мы объясняем исходя из теории о взаимосвязи количества плазмид в микробных клетках с фазой роста микробной популяции (3). ЭСТ-1 адсорбируя на своей поверхности часть микробных клеток опосредованно стимулирует деление оставшихся, т.е. переводит микробную популяцию в фазу логарифмического роста. Известно, что на данной фазе развития популяции количество плазмид в клетках сокращается, что делает их более чувствительными к антибиотикам.
Учитывая полученные результаты можно рекомендовать применение ЭСТ-1 в комплексе с такими антибактериальными препаратами как тетрациклин, левомицетин, полимиксин, стрептомицин, неомицин.
Производственные испытания ЭСТ-1 были проведены в хозяйствах Новосибирской области, на телятах больных колибактериозом. В качестве антибактериальных препаратов использовали тетрахлорид и энрофлон.
Анализируя полученные данные видно, что, минимальная продолжительность лечения отмечена при комплексном применении ЭСТ-1 с антибактериальными препаратами (группа 1). Исключение из схемы лечения энтеросорбента ЭСТ-1 увеличивает сроки терапии, а в случае с тетрахлоридом и снижает сохранность телят на 20%.
При изучении профилактического действия энтеросорбента ЭСТ-1 на новорожденных телятах заболеваемость в первую неделю жизни в опытной группе составила 30%, в контрольной - 90% животных. Длительность переболевания составила: в опытной группе - 0,6±0,02дня, в контрольной - 1,9
±0,3 дня. Падежа не наблюдалось.
Эффективность применения ЭСТ-1 в комплексе с антибактериальными препаратами.
№ гр. |
Схема лечения |
Продолжительность лечения, сут. |
Сохранность, % |
|
Опыт с тетрахлоридом |
||||
1 |
тетрахлорид 40 мг/кг ЭСТ-1 200 мг/кг |
1,6 ± 0,25 |
100 |
|
2 |
тетрахлорид 40 мг/кг ЭСТ-1 100 мг/кг |
2,2 ± 0,18 |
100 |
|
3 |
ЭСТ-1 200 мг/кг |
3,2 ± 0,4 |
100 |
|
4 |
ЭСТ-1 100 мг/кг |
3,4 ± 0,4 |
80 |
|
5 |
тетрахлорид 40 мг/кг |
3,8 ± 0,5 |
80 |
|
Опыт с энрофлоном |
||||
1 |
ЭСТ-1 +энрофлон |
1,38±0,08 |
100 |
|
2 |
ЭСТ-1 |
1,71±0,18 |
100 |
|
3 |
энрофлон |
1,70±0,1 |
100 |
Примечание: (P<0,05)
В крови телят опытной группы отмечено повышение показателей БАСК, фагоцитарного индекса, фагоцитарной активности и фагоцитарного числа. В количественном составе белковых фракций отмечено увеличение количества b-глобулинов на 55,3% по сравнению с контролем, при одновременном снижении g-глобулинов на 3,2% и увеличении a-глобулинов на 2,4%.
Известно, что колибактериоз новорожденных телят редко протекает как моноинфекция. Чаще, одновременно с колибактериями, этиологическим фактором данного заболевания выступают микроорганизмы других родов - Proteus, Diplococcus, Citrobacter и т.д. (1; 2).
Учитывая, что основным путем передачи патогенного возбудителя является фекально-оральный способ мы провели исследования влияния ЭСТ-1 на микробный состав кала (9).
При применении ЭСТ-1 с профилактической целью в кале телят опытной группы количество E. Coli уменьшилось на 21,4%, Citrobacter- на 6,5%, микроорганизмов рода Proteus - на 41,4%.
На основании приведенных результатов можно сделать вывод, что энтеросорбент ЭСТ-1 является эффективным средством для профилактики желудочно-кишечных болезней телят этиологическим фактором которых являются E. Coli (снижение выделения в 1,55 раза), бактерии рода Proteus (снижение выделения в
2,91 раза), Citrobacter (снижение выделения в 1,13 раза).Литература:
Консультации по вопросам использования и приобретения препарата
e-mail: cimber@mail.ru