Науково-виробничий Центр сучасної Еко-ветеринарії
НАУКОВО-ВИРОБНИЧИЙ ЦЕНТР
СУЧАСНОЇ ЕКО-ВЕТЕРИНАРІЇ
Баннер 02
Главная

ПРОБЛЕМИ ВИКОРИСТАННЯ АНТИБІОТИКІВ ДЛЯ СТИМУЛЮВАННЯ РОСТУ ПРОДУКТИВНИХ ТВАРИН ТА АЛЬТЕРНАТИВИ ЇХ ЗАСТОСУВАННЮ

        Нераціональне і нерозсудливе використання антибіотиків-стимуляторів росту продуктивних тварин привело до втрати антимікробної чутливості мікроорганізмів, збудників основних зоонозних інфекцій, таких як сальмонельоз, колібактеріоз, кампілобактеріоз, ентерококоз, а відтак, до передачі антибіотикорезистентних штамів бактерій чи детермінантів резистентності від тварин до людини через харчовий ланцюг. На сьогодні застосування антибіотиків для стимуляції росту сільськогосподарських тварин та птиці заборонено як в країнах Євросоюзу, так і в Україні. У статті розглянуті альтернативи застосуванню антибіотиків-стимуляторів росту в галузі тваринництва, їх переваги та недоліки.

        Використання антибіотиків для стимуляції росту пов’язане з інтенсифікацією тваринництва, за якої збільшилася частота та масштаби виникнення бактеріальних інфекцій серед продуктивних видів тварин, що приводило до збільшення рентабельності виробництва тваринницької продукції. Саме застосування антибіотиків у субтерапевтичних дозах повинно було підвищити ефективність ведення тваринництва. Існує думка, що використання антибіотиків-стимуляторів росту допомагає молодим тваринам більш ефективніше перетравлювати їжу, отримати максимальні прирости і сприяє розвитку сильного та здорового стада. Ці препарати, як вважають, поліпшують якість м’ясної продукції, з нижчим відсотком жиру і високим вмістом білка в м’ясі. Іншою перевагою використання антибіотиків-стимуляторів є попередження виникнення інфекцій, викликаних такими зоонозними патогенами, як сальмонела, кишкова паличка, кампілобактер і ентерококи.

           Механізм ростостимулюючої дії антибіотиків до кінця не вияснений, проте, вважається, що вони інгібують розвиток у кишечнику популяцій чутливих до них бактерій. Так, наприклад, близько 6 відсотків чистої енергії в раціоні свиней можуть бути втрачені через мікробну ферментацію в кишечнику. Якщо розмноження мікробної популяції буде гальмуватися застосуванням антибіотиків, цілком можливо, що потенційно втрачена енергія може бути направлена на ріст тварини. Також припущено, що цитокіни, які утворюються в результаті імунної відповіді на дію інфекційного агента, також можуть стимулювати вивільнення катаболітичних гормонів, що веде до зменшення м'язової маси. Тому зменшення рівня умовно патогенної мікрофлори в травному тракті тварини може привести до подальшого збільшення маси м’язів. Яким би не був механізм дії, результатом застосування кормових антибіотиків є підвищення темпів росту від 1 до 10 відсотків щодня, у результаті чого м'ясо стає кращої якості, з меншою кількістю жиру і підвищеним вмістом білка. До того ж, ефективність стимуляторів росту є більшою при їх застосуванні хворим та ослабленим тваринам, ніж тим, які утримуються в тісних приміщеннях в антисанітарних умовах.

          Незважаючи на значні переваги від використання антибіотиків для стимуляції росту тварин, призначених для виробництва м'яса, сьогодні вважають, що надмірне використання будь-яких антибіотичних речовин протягом певного періоду часу може призвести до появи локальної популяції бактерій, стійкої до їх дії. Щоб знизити ризик відбору антибіотикорезистентних штамів бактерій, використання антимікробних препаратів має бути обмежене. Найбільш привабливий спосіб скорочення рівня використання антибіотиків – це заборона їх застосування як стимуляторів росту у складі корму тваринам.

          У різних країнах світу використання антибіотиків-стимуляторів росту продуктивних тварин дуже відрізняється. Так, у США зареєстрований високий рівень використання стимуляторів росту для свиней, для цих тварин застосовують бета-лактамні антибіотики, лінкозаміди, макроліди, включаючи еритроміцин, і тетрацикліни. Всі ці групи антибіотиків використовуються для лікування інфекційних захворювань у гуманній медицині. Також свиням в США вводять цілий ряд інших сполук, призначених для стимулювання росту, таких як бацитрацин, флавофосфоліпол, плевромутиліни, хіноксалін, вірджініаміцин. Для великої рогатої худоби, а також у птахівництві як стимулятори росту використовують флавофосфоліпол і вірджініаміцин. Для худоби також застосовують іонофори, такі як монензин.

          В Австралії фермери, які вирощують свиней, використовують флавофосфоліпол, макроліди кітаміцин і тилозин, хіноксалін олаквіндокс, а також вірджініаміцин, стрептограмін, а виробники птахопродукції — флавофосфоліпол, бацитрацин і вірджініаміцин. У м’ясному скотарстві використовують ряд іонофорів, а саме лазалоцид, монензин, наразин і саліноміцин, а також флавофосфоліпол і олеандоміцин.

          Застосування антибіотиків у субтерапевтичних дозах для стимулювання росту та розвитку с.-г. тварин та птиці було широко розповсюджене в Європі до 2006 року. Проте, після виявлення розвитку резистентності мікроорганізмів до антибіотиків у гуманній медицині, як наслідок застосування антибіотиків в якості стимуляторів росту для продуктивних тварин, з 2006 року в країнах Європейського Союзу була введена заборона на використання у тваринництві антибіотиків з метою прискорення росту.

           Використання антибіотиків-стимуляторів росту продуктивних тварин пов’язана в основному з двома проблемами. Перша — це залишки антимікробних препаратів у продуктах тваринного походження. Залишки антибіотиків у м'ясі можуть безпосередньо впливати на здоров'я людини через виникнення побічних ефектів, або через селекцію детермінантів антибіотикорезистентності, які можуть поширитися на людський патоген. Прикладом препарату, що викликає обидві ці проблеми є хлорамфенікол, встановлено присутність метаболітів хлорамфеніколу в м'ясних продуктах і прийшли до висновку, що не виключений зв'язок між їх наявністю у м'ясі і виникненням апластичної анемії у людей.

          У цілому, побічний ефект від залишків антибіотиків у м'ясі незначний у порівнянні з іншою проблемою — селекцією та поширенням стійких до антибіотиків штамів бактерій. Детермінанти антибіотикорезистентності у різний спосіб можуть поставити під загрозу терапевтичне використання антибіотиків. Відбір може відбутися серед видів мікроорганізмів, які є патогенними і для людини. Крім того, резистентність може з’явитися у зоонозних бактерій, які згодом можуть викликати захворювання у людини. Детермінанти резистентності можуть поширитися серед бактерій, які є членами коменсальної мікрофлори тварин, яким згодовують стимулятори росту. За певних умов такий детермінант опірності здатний згодом передаватися до хвороботворних мікроорганізмів тварини, а через хархарчовий ланцюг — до людини. Наслідки селекції антибіотикорезистентності як у ветеринарній, так і гуманній медицині можуть коливатися від тривалої хвороби і побічних ефектів, через використання альтернативних і, можливо, більш токсичних ліків, до смерті після невдалої хіміотерапії. 

          Саме надмірне використання антибіотиків, у першу чергу, їх застосування для стимулювання росту продуктивних тварин, створює оптимальні умови для розповсюдження антибіотикорезистентних штамів бактерій. Одним з яскравих прикладів цього є метицилінстійкий золотистий стафілокок (MRSA). Більшість штамів золотистого стафілокока продукує пеніциліназу, що відноситься до класу ферментів бета-лактамаз, які розщеплюють пеніциліни. Тому, для лікування стафілококової інфекції застосовуються пеніциліназостійкі бета-лактами такі, як метицилін, клоксацилін і диклоксацилін. Бічне відгалуження у цих молекул має таку форму, що виключає можливість зв'язування бета-лактамаз з антибіотиками, що, таким чином, забезпечує їх стабільний антимікробний ефект. Широке використання цих препаратів у антимікробній терапії привело до появи штамів золотистого стафілокока, які чинять опір до дії цих бета-лактамів через альтернативний механізм. Ізоляти MRSA також володіють детермінантами опірності до широкого спектру антибіотиків, у тому числі до еритроміцину, кліндаміцину, тетрацикліну та до багатьох аміноглікозидів. Відомо, що терапевтичною ефективністю при лікуванні важких системних інфекцій, викликаної MRSA, у гуманній медицині  володіють антибіотики групи глікопептидів, такі як ванкоміцин. Проте, вже з1996 року з'являютьтся повідомлення про штами MRSA зі зниженою чутливістю до ванкоміцину. Ще більш тривожним став той факт, що MRSA може проявити високий рівень стійкості до глікопептидів унаслідок передачі гену, який кодує появу резистентності, від ванкоміцин-резистентного ентерокока. Було встановлено, що використання ростостимулюючого антибіотика авопарцину сприяло появі ванкоміцинрезистентного ентерокока. Авопарцин, як і ванкоміцин, є глікопептидом, і ентерококи володіють набором генів, що кодують їх опірність, спільним для обох препаратів. Використання авопарцину, як стимулятора росту, збільшує селективний тиск на мікрофлору щодо розвитку  резистентності як до авопарцину, так і до ванкоміцину. Тому, існує ризик того, що згодом, стійкі бактерії можуть передаватися через харчовий ланцюг до організму людини і колонізувати її шлунково-кишковий тракт. Вони здатні викликати захворювання або,  колонізувавши господаря, можуть передаватися на інший сприйнятливий людський організм із пониженим імунітетом. Наслідком є зниження ефективності антибіотикотерапії, а часто і відсутність ефекту від застосування  ванкоміцину для лікування стафілокової інфекції у людей. Вищенаведений приклад з MRSA свідчить про те, що, незважаючи на наявність у сучасній медицині великої кількості антибіотиків, альтернативи застосуванню антимікробних препаратів починають вичерпуватися.  

          Введена в країнах ЄС з 2006 року заборона на застосування кормових антибіотиків у субтерапевтичних дозах для стимулювання росту тварин привела до значного збільшення використання антибіотиків у терапевтичних цілях, оскільки зросла кількість бактеріальних захворювань серед молодняку с.-г. тварин та птиці. Однак, виробникам тваринницької продукції необхідно підвищувати рентабельність свого виробництва, водночас ведучи боротьбу з бактеріальними інфекціями у тварин.  

                                                  Яка ж існує альтернатива антибіотикам-стимуляторам росту?

          Як при поступовому припиненні використання, так і при цілковитій забороні застосування антибіотиків-стимуляторів росту необхідно детально розглянути будь-які пропозиції щодо мінімізації негативних наслідків   впровадження цих заходів. По суті, є два основні способи зменшення залежності тваринницької галузі від використання антибіотиків для стимулювання росту тварин.

          Перший напрямок — це розробка альтернатив антибіотикам-стимуляторам росту, які працюють через подібні механізми, сприяючи росту і, в той же час, покращуючи рівень конверсії корму.

          Другий напрямок - є поліпшення стану здоров’я тварин через поліпшення  умов їх годівлі та утримання, посилення ролі профілактичних заходів у боротьбі з бактеріальними інфекціями. Оскільки, як стверджують науковці,  антибіотики-стимулятори росту працюють краще, коли стан здоров'я тварин погіршений, тобто, коли тварина хвора і утримується в антисанітарних умовах. Тому при покращенні умов, в яких перебуває тварина, і з посиленням профілактичних заходів, направлених на зниження рівня захворюваності на інфекційні хвороби, реальна потреба в стимуляторах росту може відпасти сама по собі.

 На сьогодні, з метою підвищення приростів тварин і для боротьби з патогенними мікроорганізмами, як альтернативу пропонують:

  • Ветеринарні бактерицидні препарати Нового покоління  (природного походження), які вироблені з застосуванням новітніх технологій;
  • кормові ферменти;
  • продукти “конкурентного виключення”;
  • пробіотики;
  • пребіотики;
  • органічні кислоти (підкислювачі);
  • фітогенні речовини.

 

Висновки: використання антибіотиків для стимулювання росту продуктивних тварин несе найбільшу загорозу для гуманної медицини через поширення штамів мікроорганізмів, резистентних до антибіотиків, які широко використовуються в хіміотерапії людей. Найкраща альтернатива застосуванню антибіотиків – стимуляторів росту в тваринництві – це використання  екологічно безпечних бактерицидних ветеринарних препаратів, загальне поліпшення годівлі та умов утримання тварин.

(Інформація щодо застосування альтернативних препаратів у наступній статті «Альтернатива антибіотикам та безпека людства»)

Додаткова інформація щодо авторів та матеріали по статті знаходяться в Компанії «Екологічний Капітал».