Бактерицидная активность пектинов на возбудителей кишечных инфекций птиц

УДК 619:636.5

БАКТЕРИЦИДНАЯ АКТИВНОСТЬ ПЕКТИНОВ НА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЙ ПТИЦ

Портянко А.В., научный сотрудник отдела ветеринарии

Лыско С.Б., заведующая отделом ветеринарии, кандидат ветеринарных наук

Красиков А.П., ведущий научный сотрудник, профессор, доктор ветеринарных наук

Федерального Государственного Бюджетного Научного Учреждения «Сибирский научно-исследовательский институт птицеводства» (ФГБНУ СибНИИП)

Волохова Л.П., директор ООО Научный Производственный Центр «Элюсан»

Аннотация: В опытах in vitro установлено, что пектины обладают антимикробной активностью на возбудителей кишечных инфекций птиц: Esherihia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella spp., Proteus mirabilis, которая повышается при увеличение их концентрации с 0,5 до 5% и времени взаимодействия с микроорганизмами до 24-х часов независимо от их сырьевого происхождения.

Summary: In tests in vitro, revealed that pectin to have antimicrobial activity in the avian pathogens of intestinal infections: Esherihia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella spp., Proteus mirabilis, which increases with an increase in concentration from 0.5 to 5% and the time to interaction with microorganisms 24 hours regardless of their origin feed.

Ключевые слова: пектины, цыплята-бройлеры, возбудители, кишечные инфекции, бактерицидная активность.

Key Words: pectin, broiler chickens, pathogens, intestinal infections, the antibacterial activity.

Введение.В современном мясном птицеводстве отмечается высокий уровень заболеваемости и гибели цыплят-бройлеров от инфекционных кишечных заболеваний. В производстве часто неизбежны нарушения в кормлении и технологии выращивания, что приводит к развитию дисбаланса в организме птиц. В связи с чем наблюдается возрастание роли условно-патогенных микроорганизмов в этиологии болезней желудочно-кишечного тракта. Традиционно для профилактики и лечения бактериальных болезней применяют антибиотики, без учета чувствительности к ним возбудителей, не соблюдая дозы и длительность дачи, а профилактическое применение их вообще недопустимо (1). Нарушения наставлений по применению антибиотиков приводит к развитию стойкой лекарственной устойчивости возбудителей и росту побочных эффектов у птицы(дисбактериозы, иммунодефициты, реинфекции), которые по тяжести могут не отличаться от первичного заболевания (2). В связи с чем, необходим поиск новых этиотропных средств лечения и профилактики, которые бы снижали фон условно-патогенных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте, но при этом были бы безвредными (3).

Примером таких средств, отвечающим всем перечисленным выше требованиям,являются препараты на основе пектина. Многие ученые считают, что они "продукты XXI века". Пектин – это полисахарид, входит в состав зрелых фруктов и овощей (4). Пектины способствуют нормализации обменных процессов и повышению иммунитета, связывают токсины и выводят их из организма, выявлена их противоопухолевая и антимикробная активность (5). Препараты на основе пектина успешно применяют для лечения многих заболеваний в медицине (6), а также в животноводческих хозяйствах для лечения и профилактики диспепсии у телят. Абсолютная безопасность и отсутствие побочныхдействий делает его совершенным для лечения и профилактики желудочно-кишечных болезней. В связи с этим актуальным и перспективным является изучение и внедрение пектинов в промышленное птицеводство для предупреждения заболеваний, вызванных технологическими стрессами, и для использования в качестве этиотропного средства при возникновении кишечных болезней.

Цель данного исследования — изучить бактерицидные свойства пектинов in vitro, различных по сырьевому происхождению, на возбудителей кишечных инфекций бройлеров.

Материалы и методы исследований. Лабораторные исследования проводили в отделе ветеринарии ФГБНУ СибНИИП. В опытах in vitro испытали 0,5-, 1,0-, 2,0-, 3,0-, 4,0- и 5,0%-ные растворы четырёх образцов пектинов под маркировками «Ц», «Я», «М», «И», изготовленных ООО НПЦ «Элюсан» (г.Омск) из сырья различного происхождения. В качестве тест-культур применяли полевые штаммы микроорганизмов, выделенные от погибших бройлеров с клиническими признаками кишечных инфекций: Esherihia coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Salmonella spp. Для приготовления суспензий тест-штаммов брали суточные культуры микроорганизмов, выросшие на плотных питательных средах. Для определения антимикробной активности пектинов использовали 1 млрд. взвесь микробных тел в 1 мл пектина соответствующей концентрации. Смесь «пектин-микроорганизмы» тщательно перемешивали и инкубировали в термостате при температуре 37°С. Определение жизнеспособности микроорганизмов проводили через 1, 3, 5, 7 и 24 часа путем высева на плотные дифференциальные среды. Исследование с каждой культурой проводили в пяти повторностях.

Результаты исследований и их обсуждение. Антимикробную активность 4- и 5%-ных растворов пектина «Ц» к культурам Esherihia coli регистрировали через 5часовконтакта с микроорганизмами в 20-100%, 2-3%-ных растворов через 7 часов — в 20-100% культур (табл.1). Растворы пектина «Я» 3-, 4- и 5%-ные оказывали бактерицидное действие через 3 часа, задерживая рост культур в 20-40% случаях. С увеличением экспозиции повышалась и бактерицидная активность препарата, так, через 5 и 7 часов взаимодействия 2-5%-ные растворы пектина, а через 24 часа — 0,5-5%-ные останавливали рост в 100%. Пектин «М» 4%- и 5%-ный оказывал бактерицидное действие после 3-часовой экспозиции в отношении 20-40% культур. Через 5 и 7 часов взаимодействия антимикробные свойства отмечали у 2- и 5%-ных растворов в 60-100% проб. Растворы пектина «И» 3-, 4- и 5%-ные показали антимикробную активность после 5-часовой экспозиции в 20, 60 и 40% культур. Через 7 часов контакта 1- и 2%-ные растворы задерживали рост 20 и 60%, 3-, 4- и 5%-ные растворы соответственно в 40, 100 и 80% культур. После 24 часов взаимодействия бактерицидная активность 0,5-5%-ных растворов пектинов всех маркировок составляла 100%. Таким образом, наиболее высокую бактерицидную активность на культуры Esherihia coli отмечали у пектина «Я», 2-5%-ные растворы которого задерживали рост 100% культур через 5 часов взаимодействия.

Таблица 1 — Бактерицидная активность пектинов на Esherihia coli, % (n=5)

Время,ч	Пектин«Ц»,%						Пектин «Я»,%						Пектин «М»,%						Пектин «И»,%
Время,ч	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5
1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	20	20	40	0	0	0	0	20	40	0	0	0	0	0	0
5	0	0	0	0	20	100	0	0	100	100	100	100	0	0	60	100	100	100	0	0	0	20	60	40
7	0	0	20	100	40	40	0	0	100	100	100	100	0	0	100	100	100	100	0	20	60	40	100	80
24	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100

Раствор пектина «Ц» 0,5%-ный проявил свою активность к Pseudomonas aeruginosa через 1 час в отношении 80% проб, остальные испытуемые растворы полностью подавляли рост культур (табл. 2). Лучший результат регистрировали при взаимодействии культуры с 0,5-5%-ными растворами пектина «Я» — через 1 час в 100% случаях. Пектин «М» 0,5-, 1-, 2- и 5%-ный проявил антимикробное действие через 1 час соответственно в 40, 60, 80 и 60%, 3-, 4%-ные растворы — в 100 % проб. Пектин «И» задерживал рост культур через 1 час взаимодействия с 2-, 3- и 4-, 5%-ными растворами в 20 и 40% случаях. Через 3 часа у 0,5-4%-ных растворов бактерицидная активность выявлена в отношении 40%, у 5%-ных — в 60% культур. При увеличении времени взаимодействия пектинов с микроорганизмами увеличивалась и их бактерицидная активность, так через 5 часов 0,5-3%-ные растворы пектина «И» задерживали рост в 40-60%, 4- и 5%-ные — в 100% проб, а через 7 и 24 часа отмечали полную гибель культуры возбудителя.

Таблица 2 — Бактерицидная активность пектинов на Pseudomonas aeruginosa, % (n=5)

Время, ч

Пектин«Ц»,%

Пектин «Я»,%

Пектин «М»,%

Пектин «И»,

0,5

100

У пектинов всех маркировок также отмечена высокая активность на культуру Salmonella spp. (табл.3). Первым проявил бактерицидную активность пектин «Ц» 0,5-5%-ный через 1 час в 60-100% случаях. Бактерицидная активность 0,5-5%-ных растворов пектина «Я», «М», «И» проявилась через 3 часа соответственно в 20-100%, 40-100%, 40-80%, через 5 часов — в 60-100%, 40-100%, 80-100% проб. Через 7 и 24 часа наблюдается полный лизис микроорганизмов.

Таблица 3 — Бактерицидная активность пектинов на Salmonella spp., % (n=5)

Время,ч	Пектин«Ц»,%						Пектин «Я»,%						Пектин «М»,%						Пектин «И»,%
Время,ч	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5
1	60	80	100	100	100	100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3	80	100	100	100	100	100	20	40	60	80	80	100	40	60	100	100	100	100	40	40	40	40	40	80
5	100	100	100	100	100	100	60	80	100	100	100	100	40	100	100	100	100	100	80	100	100	100	100	100
7	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
24	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100

Бактерицидное действие пектинов в отношении Proteus mirabilis проявлялось после 5-часовой экспозиции: у 1-5%-ных растворов пектина «Я» в 40-100%, пектина «И» в 40-80% проб (табл.4). Пектины «Ц» 3-5%-ные через 7 часов действовал бактерицидно в 20-100%, 0,5-5%-ные растворыпектина «Я» — в 40-100%, пектинов «М» и «И» в 20-100% случаях. Через 24 часа взаимодействия рост бактерий отсутствовал во всех пробах пектинов. Данные результаты исследования свидетельствует о менее выраженной активности пектинов на возбудителя Proteus mirabilis.

Таблица 4 — Бактерицидная активность пектинов на Proteus mirabilis, % (n=5)

Время, ч	Пектин«Ц»,%						Пектин «Я»,%						Пектин «М»,%						Пектин «И»,%
Время, ч	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5	0,5	1	2	3	4	5
1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5	0	0	0	0	0	0	0	40	60	60	80	100	0	0	0	0	0	0	0	40	40	60	60	80
7	0	0	0	20	40	100	60	80	80	60	40	100	20	20	100	100	100	100	20	100	100	100	100	100
24	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100

Заключение.В опытах in vitro, установлено, что пектины обладают антимикробной активностью на возбудителей кишечных инфекций птиц, которая повышается при увеличение их концентрации с 0,5 до 5% и времени взаимодействия с микроорганизмами до 24-х часов, независимо от их сырьевого происхождения. При этом раньше других и в более низких концентрациях действует на Esherihia coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis пектин «Я», а на Salmonella spp. пектин «Ц». Таким образом, препараты на основе данных пектинов являются перспективными средствами для профилактики и лечения при кишечных инфекциях птиц.

Список использованной литературы

Красиков А.П., Трофимов И.Г., Лыско С.Б., Сунцова О.А., Хатько Н.Ф. Профилактика и лечение птиц при респираторном ассоциированном с эшерихиозом микоплазмозе. / Ветеринарный врач. — 2013. — № 3. — С. 40–43.
Лыско С.Б., Задорожная М.В. Терапевтическая эффективность нового сорбента при экспериментальном эшерихиозе бройлеров / Птица и птицепродукты. — 2014. - № 3 - С. 47-48.
Потиевский Э.Г., Дроздов В.Н., Краснова Е.И. и др. Применение пектина в комплексной терапии острых кишечных инфекций у детей раннего возраста // Детские инфекции. 2012. №4 URL: http://www.pepidol.ru/news/87--l-r-4-2012-l-r (дата обращения 30.01.2015)
Лыско С.Б., Задорожная М.В., Новикова С.В., Драгункина О.С. Препарат Доксилок OR при бактериальных болезнях птиц / Птицеводство. — 2014. — № 1. — С. 20–24.
Потиевский Э.Г. Медицинские аспекты применения пектина / Э.Г. Потиевский, А.И. Новиков // Медицинская книга - 2002. - 96 с.
Беляев А.Г. Особенности получения пектинового препарата и функциональная характеристика его влияния на организм цыплят-бройлеров: Автореф. дис. ...канд. биол. наук. – Курск, 2005. 20 с.

Для контактов с авторами:

Лыско Светлана Борисовна

e-mail:sibniip@mail.ru

Тел.: +7 (3812) 936-272, 936-147

Сибирский научно-исследовательский институт птицеводства

Поиск по сайту

СибНИИП

Вход на сайт