Пробиотики в профилактике и терапии заболеваний животных
Биологические препараты, содержащие живые или убитые микроорганизмы и продукты их ферментации, называют пробиотиками. В состав большинства пробиотиков входят молочно-кислые и пропионовокислые бактерии, бифидумбактерии, стрептококки, микробы группы Bacillus, дрожжевые грибы. Кроме живых микроорганизмов пробиотики содержат аминокислоты, ферменты, лизоцим, антибактериальные и другие биологически активные вещества. Нормальная микрофлора животного организма - совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенным составом и занимающих тот или иной биотоп в организме хозяина. Суммарное количество бактериальных клеток всех микробиоценозов в сотни раз превышает общее число клеток всех тканей и органов макроорганизма (их общее число достигает 1014). Это огромное число микробных клеток и их видовое разнообразие (более 400 видов) обеспечивают участие нормальной микрофлоры в самых разнообразных физиологических функциях макроорганизма. Установлено, что нормальная микрофлора участвует; в регуляции газового состава кишечника и других полостей организма хозяина; обладает морфокинетическим действием; продуцирует энзимы, участвующие в метаболизме белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот; продуцирует биологически активные соединения (витамины, антибиотики, токсины, и т.д.); участвует в водно-солевом обмене; в обеспечении колонизационной резистентности; в рециркуляции желчных кислот, холестерина, гормонов и других макромолекул; выполняет иммуноген-ную и мутагенную (либо антимутагенную) функцию; участвует в детоксикации экзогенных и эндогенных субстратов; является хранилищем микробных хромосомных и плазмидных генов; служит источником энергии для клеток хозяина.. Из нормальной микрофлоры кишечника человека и животных под действием лизоцима и других литических агентов образуются адъювантно-активные соединения, действующим началом которых является мурамилдипептид (МДП). Проникая в кровь, эти соединения стимулируют иммунную систему макроорганизма. Таким образом, МДП кишечного происхождения следует рассматривать как естественный неспецифический стимулятор иммуногенеза.
К резидентной микрофлоре желудочно-кишечного тракта относятся главным образом бифидобактерии, лактобактерии, бактероиды, энтерококки, эшерихии, дрожжеподобные грибы. При этом большую ее часть (до 80-90 %) у здоровых моногастричных животных, в том числе и у собак, составляют бифидобактерии. Второй по численности и по физиологической значимости группой эубиотической флоры желудочно-кишечного тракта животных являются молочнокислые бактерии, представители рода Lactobacillus. Одной из важнейших функций нормальной микрофлоры является ее участие в кооперации с организмом хозяина в обеспечении колонизационной резистентности, под которой подразумевается совокупность механизмов, придающих стабильность нормальной микрофлоре и обеспечивающих предотвращение заселения организма хозяина посторонними микроорганизмами. В случае снижения колонизационной резистентности (в первую очередь уменьшения бифидо- и лактофлоры) происходит увеличение числа и спектра потенциально патогенных микроорганизмов, транслокация их и (или) их токсинов через стенку кишечника или других полостей, что может сопровождаться возникновением эндогенной инфекции или суперинфекции различной локализации. Чаще всего снижение колонизационной резистентности сопровождается развитием желудочно-кишечных заболеваний. Нормальная микрофлора (прежде всего кишечника) оказывает выраженное детоксикационное действие в отношении соединений, попадающих извне и образующихся в организме хозяина. Процесс детоксикации с ее участием идет по нескольким направлениям: биотрансформация с образованием нетоксичных конечных продуктов; микробная трансформация, сопровождающаяся образованием метаболитов, подвергающихся быстрому разрушению в печени; изменение полярности соединений, приводящей к ускорению их эвакуации во внешнюю среду или к снижению их транслокации из кишечника в кровяное русло.
Выступая «естественным биосорбентом», нормальная микрофлора способна аккумулировать значительное количество попадающих извне или образующихся в организме хозяина токсических продуктов, включая металлы, фенолы и другие ксенобиотики. Таким образом, нормальную микрофлору кожи, дыхательных путей, кишечного тракта и гениталий можно рассматривать как первичную мишень приложения любого экзогенного или эндогенного соединения, как метаболический орган, первым вовлекаемый в трансформацию естественных и чужеродных субстанций, как структуру, где происходит первичная абсорбция и транслицируются полезные и потенциально вредные агенты. По-видимому, нормальная микрофлора — тот неспецифический барьер, после прорыва которого инициируется включение неспецифических и специфических механизмов защиты. Пробиотики широко применяются для борьбы со стрессами, при оказании лечебной помощи в сочетании с традиционными лекарственными препаратами, для борьбы с дисбактериозами различного происхождения, при проведении лечебно-профилактических мероприятий при колибактериозе и сальмонеллезе, а также в качестве стимуляторов роста для животных и птицы на откорме. Следует отметить, наличие ярко выраженных антогонистических свойств у бактерий входящих в состав пробиотиков в отношении целого ряда услдовно-патогенных и патогенных энтеробактерий. Регулярное применение пробиотиков позволяет полностью исключить антибактериальные препараты. Весьма важным, перспективным, указывающим на возможность широкого внедрения указанных препаратов в ветеринарную практику являются те преимущества которые они имеют перед антибиотиками:
-отсутствие кумуляции в организме животных и птиц -они не вызывают формирования Л-форм бактерий и устойчивых расс микробов -являются экологически чистыми и биологически безвредными -являются утилизаторами нитратов -усиливают защитную функцию организма и стимулируют его иммунную реактивность -вырабатывают бактерицидные и бактериостатические вещества -обладают витаминообразующей и кислотообразующей активностью n нормализуют пищеварение -обладают выраженными адгезивными свойствами и высокой репродуктивной активностью
СТАНОВЛЕНИЕ МИКРОФЛОРЫ
В утробе матери животные обычно развиваются в стерильных условиях. После рождения с первым вдохом воздуха новорожденный встречается о различными микроорганизмами, которые в изобилии находятся во внешней среде. В связи о этим большой теоретический и практический интерес представляет изучение вопроса приживания микроорганизмов в пищеварительном тракте, а также становление микробного ценоза. Исследуя развитие микрофлоры кишечника молодняка животных, Tissier (I905) определил три фазы ее становления Первая фаза - асептическая, продолжительностью 10-20 часов в течение которой пищеварительный тракт новорожденного остается стерильным. Вторая фаза характеризуется появлением кокков, кишечных палочек и даже бацилл перфрингенс и продолжается 3-4 дня. Третья - трансплантационная фаза, когда постепенно исчезают все эти виды микробов и на четвертый-пятый дни жизни молодняка вкишечном тракте превалируют бифидобактерии. С пятого дня жизни организма устанавливается нормальная микрофлора, которая является почти чистой бифидофлорой. У молодняка вторая фаза длится в течение нескольких недель и в третьей фазе в кишечнике обнаруживаются наряду с бифидобактериями почти в равных количествах кишечные палочки, энтерококки, ацидофильные палочки и т.п. Далее с переходом на смешенную диету микрофлора кишечника изменяется. У телят при получении растительной пищи бифидобактерии составляют 70% от фундаментальной флоры, а при использовании преимущественно белковой пищи на долю бифидобактерий приходится около 50% и такие животные чаще страдают желудочно-кишечными расстройствами.
Установлено (Shaedler, Duboe, Coetello, 1965), что у мышей молочнокислые бактерии, стрептококки и флавобактерии обнаруживаются в пищеварительном тракте в большом количестве уже через 24 часа после рождения, анаэробы интенсивно размножаются только после I4-го дня, преимущественно в толстом кишечнике. Изучение микрофлоры пищеварительного тракта мышей показало, что энтеробактерии и энтерококки попадают в него спустя несколько часов после рождения, быстро размножаются и число их достигает максимума примерно к 10-у дню жизни, а затем их количество уменьшается и остается невысоким пока животные практически здоровы (Duboa, Savage, Shaedler, 1967). Sliapiro et al. (1949), в результате детального изучения микрофлоры различных отделов кишечника цыплят, выявили, что количество общих аэробных микроорганизмов, лактобактерий и эшерихий через 16 часов после первого кормления достигает максимального уровня. Кишечник цыплят до первого кормления стерилен, но спустя 2 часов после первого кормления из проб фецес высеваются кишечные палочки в количестве 2,57 1оg/г, а бифидобактерии -1,44 log микробных клеток на I г фецес. Молочнокислые бактерии появляются в кишечнике цыплят несколько позже, чем эшерихии и бифидобактерии, и на 4-й день высеваются в количестве 3,39 log микробных клеток в I г фецес. Максимального уровня эшерихии достигают на 8-й день, бифидобактерии -на 13-й день и молочнокислые бактерии - на 22-й день. При этом до 8-дневного возраста в кишечнике цыплят превалируют микроорганизмы типа эшерихий, а в дальнейшем доминирующее положение занимают бифидобактерии, на втором месте молочнокислые бактерии и на третьем - эшерихии. Изучение становления кишечного микробиоценоза у новорожденных показало, что у щенят (как и у молодняка других видов животных) в первые дни жизни кишечник наиболее активно колонизируют эшерихии, энтерококки, стафилококки и другие аэробы и факультативные анаэробы. Уже в суточном возрасте эшерихии выделялись от 100% щенят в количестве 3,8+0,43 lg/г фекалий, у 75 % щенят найдены энтерококки (2,7±0,38 lg/г) и у 58,3 % - лактобактерии (2,1±0,08 lg/г). К 5-дневному возрасту кроме вышеперечисленных бактерий у 83,3% животных высевали бифидобактерии (5,4±0,81 lg/г), дрожжи и плесени (1,6±0,06 lg/г) в 41,7 % случаев. Однако преобладающими микроорганизмами в этом возрасте оставались эшерихии и энтерококки, обнаруженные у 100 % животных в количестве 8,3±0,76 lg/г и 7,2+0,39 lg/г соответственно. Из всех проб удалось выделить и лактобактерии, число которых составило 6,40,43 lg/г.
Начиная с 10-дневного возраста и до окончания срока наблюдения (30 дней) бифидо- и лактобактерии, эшерихии и энтерококки выделяли от 100 % животных. При этом число эшерихии уменьшилось по сравнению с 5-дневным возрастом до 7,9±0,53 lg/г, энтерококков - до 6,8+0,77 lg/г, а число бифидо- и лактобактерии увеличилось до 7,1±0,41 lg/г и 6,8±0,58 lg/г соответственно. Дрожжи и плесени в 10-дневном возрасте обнаружены у 58,3 % щенят (2,5+0,39 lg/г). Кроме того, были выделены лактозонегативные энтеробактерии (не относящиеся к роду Proteus) у 41,7 % животных в количестве 2,0+0,30 % от общего числа энтеробактерии, в 75 % случаев - аэробные бациллы (2,3±0,37 lg/г) и в 33,3%случаев - стафилококки (1,7±0,13 lg/г). С 10-го по 15-й дни жизни отмечалась та же тенденция в изменении кишечной микрофлоры, а к 20-дневному возрасту количественный и качественный состав микрофлоры фекалий щенят практически стабилизировался. Число бифидобактерии к этому возрасту составило 9,04±0,64 lg/г, лактобактерии -8,4±0,54 lg/г, эшерихии - 7,3±0,60 lg/г, энтерококков - 6,52 lg/г. Количество высеваемых лактозонегативных энтеробактерии, аэробных бацилл, стафилококков, дрожжей и плесеней по сравнению с 15-дневным возрастом существенно не изменялось и находилось в пределах 2-3 lg/г. Таким образом, становление кишечного микробиоценоза у собак завершается к 20-25-дневному возрасту и лишь к этому сроку он характеризуется преобладанием бифидо- и лактофлоры. Более раннее естественное завершение заселения кишечника нормальной микрофлорой вряд ли возможно, т.к, лакто- и бифидобактерии начинают активно размножаться в кишечнике лишь через 3-7 дней после рождения.
РОЛЬ МИКРОФЛОРЫ В ВОЗНИКНОВЕНИИ ЗАБОЛЕВАНИЙ У ЖИВОТНЫХ
Представители нормальной микрофлоры при определенных условиях могут выступать и как факторы агрессии. Например, в процессе микробной трансформации в кишечнике могут формироваться продукты с большим биологическим эффектом, чем исходные соединения. Токсины и ферменты, образующиеся при.дисбалансе нормальной микрофлоры, так же как избыточный или недостаточный синтез микробных метаболитов, могут оказывать разнообразные фармакологические эффекты, которые не проявляются в условиях сбалансированного функционирования экологической системы «организм хозяина — его нормальная микрофлора». В настоящее время считают, что микроэкологические нарушения могут быть причиной или способствовать развитию следующих патологических процессов: различные эндо- и суперинфекции; диареи, запоры, синдром мальаб-сорбции; гастриты, дуодениты, язвенная болезнь, колиты и др. заболевания желудочно-кишечного тракта; гипо- и гиперхолестеринемия; злокачественные новообразования толстой кишки, молочной железы и др. локализации; астматический синдром и др. аллергические состояния; мочекаменная болезнь; гипо- и гипертензия; подагра; артриты, спондилоартриты, др. поражения соединительной ткани; кариес; портальная системная энцефалопатия и др. поражения печени; коагулопатии; острая мезентериальная ишемия; нарушения полового цикла; синдром «трансплантат против хозяина»; анемия новорожденных, кахексия, болезни, связанные с нарушениями водно-солевого обмена и др. патологические состояния. В желудочно-кишечном тракте спорадически регистрируют транзиторные микроорганизмы, которые чаще всего выделяют при болезнях желудочно-кишечного тракта животных, хотя среди них встречают и сапрофитные виды микробов (клебсиеллы, псевдомонасы, протей, стафилококки, спирохеты, цитробактеры, энтеробактеры, плесневые грибы и другие). Резидентная микрофлора желудочно-кишечного тракта животных качественно однотипна, отмечают лишь разное количество микроорганизмов того или иного рода в различных отделах пищеварительного тракта. У здоровых животных и птицы на количественное ее разнообразие влияют вид животного, возраст, тип кормления, факторы внешней среды. Если при суммарном воздействии различных факторов качественный и количественной состав резидентной микрофлоры желудочно-кишечного тракта остается относительно постоянным, то колонизационная резистентность кишечника сохраняется. При возрастании численности транзиторной микрофлоры развиваются различные патологические состояния, в том числе болезни желудочно-кишечного тракта. Нарушения нормального состава полезной микрофлоры часто связаны с необоснованным применением антибиотиков, сульфаниламидов, нитрофуранов и других химических препаратов, поступлением повышенного количества радионуклидов, грубыми погрешностями в кормлении, которые обусловливают развитие дисбактериоза, нарушение механизмов им-. мунологического гомеостаза, иммунной толерантности и развитие аутоиммунных реакций. Наиболее чувствительны к противомикробным препаратам лактобактерии и несколько меньше — бифидобактерии; более устойчивы кишечная палочка, стафилококки, стрептококки, протей, клостридии и грибы. На этой основе возникают гастроэнтериты дисбактериозной природы, а при нарушении местной зашиты и внедрении во внутреннюю среду агрессивных микроорганизмов развиваются и эндогенные инфекции. На этой основе возникают гастроэнтериты дисбактериозной природы, а при нарушении местной зашиты и внедрении во внутреннюю среду агрессивных микроорганизмов развиваются и эндогенные инфекции Дисбактериоз кишечника сопровождается изменением нормального микробного пейзажа. При этом среди аэробов увеличивается количество патогенных серотипов кишечной палочки, способных синтезировать агдезины, энтеротоксины, гемолизины и другие агрессивные факторы, а также возрастает количество иных энтеробактерий — клебсиелл, цитробактерий, протея. Увеличивается количество кокковой микрофлоры, псевдомонад, клостридии и других бактерий. Содержание анаэробных лакто-и бифидобактерий резко снижается вплоть до полного исчезновения. Вследствие гибели полезной микрофлоры и снижения иммунной реактивности условно-патогенная и гнилостная микрофлора, присутствующая в толстом отделе кишечника, проникает в проксимальные отделы желудочно-кишечного тракта. Развитию гастроэнтеритов дисбактериозного происхождения благоприятствуют нарушения пищеварения при резком переходе от одного типа кормления к другому, несоблюдение режима кормления, неполноценность рационов, необоснованное применение противомикробных препаратов (особенно антибиотиков, гормонов), повышенная радиация, а также все факторы, снижающие местную и общую защиту и способствующие тем самым возникновению иммунодефицитных состояний. Изменение микрофлоры кишечника зависит от дозы применяемого препарата и чувствительности к нему кишечной микрофлоры. При использовании небольших доз антибиотиков может происходить увеличение числа условно-патогенных микроорганизмов и проникновение их из толстого кишечника в тонкий. Это связано с тем, что полезная микрофлора (лакто- и бифидобактерии) более чувствительна и быстро гибнет под влиянием больших доз шировдго спектра антибиотиков, что приводит к деконтаминации кишечника, развитию стойкого антибиотикового дисбатериоза за счет анибиотикорезистентных бактерий, грибов и микроорганизмов окружающей среды Ряд авторов указывает на то, что эффективность применения большинства антибиотиков и других антибактериальных препаратов при желудочно-кишечных заболеваниях молодняка в последние годы резко снизилась из-за появления резистентных к ним штаммов условно-патогенных и патогенных микроорганизмов, угнетения или уничтожения полезной, или нормальной, кишечной микрофлоры, а также иных побочных действий. При антибиотикотерапии антибиотики быстро всасываются и в значительных количествах накапливаются в тканях, что может привести к интоксикации организма, нарушению иммуногенеза и возникновению аллергических реакций. Важным обстоятельством не в пользу медикаментозной терапии является и то, что ее применение снижает иммунную реактивность организма и вызывает дисбактериоз. В результате использования антибиотиков из кишечника элиминируются, наряду с полезными микробами, и представители нормальной микрофлоры. Дисбактериоз способствует резному повышению чувствительности животных и птицы и снижению минимальной инфицирующей дозы многих возбудителей инфекционных болезней. При нарушении нормальной микрофлоры кишечника у цыплят под действием антибиотиков минимальная заражающая доза S. enfsritidis и S. typhimurium снижалась с 106 до 10 микробных клеток Исходя из приведенных данных видно, что главным в профилактике желудочно-кишечных заболеваний дисбактериозной природы является своевременное заселение кишечника полезной микрофлорой, постепенная
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|