Антибиотики и бройлеры — решение проблемы устойчивости

Текст Л. В. Хорошевская; М. И. Сложенкина; А. А. Мосолов; И. Ф. Горлов; Е. Г. Абраменко, ФГБНУ «Поволжский НИИ производства и переработки мясомолочной продукции»

Сегодня тема нерационального использования антибиотиков в отрасли птицеводства как никогда актуальна. Она затрагивает интересы не только непосредственно данного сегмента сельского хозяйства, но и человечества в целом из-за возрастающей стремительными темпами резистентности к этим препаратам.

Согласно многочисленным публикациям, в последнее десятилетие во всем мире обострилась проблема распространения болезнетворных бактерий с множественной устойчивостью к различным классам антибиотиков, которые используются не только в ветеринарии, но и в секторе здравоохранения. С одной стороны, современная ветеринарная медицина не может обойтись без этих лекарств в борьбе с рядом серьезных заболеваний, с другой возникающая к этим веществам резистентность с большой долей вероятности распространится на людей, что одновременно будет оказывать негативное влияние на здоровье самих животных и птицы, оставляя некоторые болезни без адекватного ответа.

БОЛЬШОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ

Сейчас для лечения человека и животных совместно используется до 70% антибиотиков полимиксинового ряда и до 24% — цефалоспоринового ряда III и IV поколений, которые в здравоохранении считаются резервными и применяются для спасения жизней тяжело пораженных ковидной инфекцией людей. Такой подход не только негативно отражается на ветеринарном благополучии сельскохозяйственного поголовья, но и приводит к человеческим потерям из-за приобретенной резистентности в том числе через потребляемые продукты животно- и птицеводческой отраслей.

По данным ВОЗ, количество используемых в ветеринарии антибиотиков для продуктивных животных, птицы и аквакультуры более чем в два раза превышает объем лекарственных средств, применяемых в мировой медицине. По информации ФГИС «Ветис», показатели ввоза на территорию России лекарственных препаратов для ветеринарного применения с начала 2022 года не только не снизились, но имели тенденцию к увеличению. За первое полугодие в страну поставлено на 20% больше антибиотиков и на 3% больше вакцин импортного производства по сравнению с цифрами за аналогичный период прошлого года. Кроме того, в текущем году объемы изготовления ветеринарных препаратов в РФ поступательно возрастают. Так, в период с 1 января по 1 июля 2022 года произведено 107 млн упаковок, что стало на 30% выше, чем за аналогичный промежуток 2021 года, когда было выпущено 81,7 млн единиц.

При этом с 1 января 2006 года страны Евросоюза запретили использование в комбикормах кормовых антибиотиков и сократили до минимума их применение в лечебных целях. В России также озабочены проблемой остаточного количества таких веществ в пищевой животноводческой продукции и увеличивающейся резистентностью человеческого организма ко многим классам подобных лекарств. По этой причине с марта 2023 года вступает в силу федеральный закон, который регулирует правила контроля за введением антибиотиков в корма и лечебными схемами для животных и птицы.

АНТИМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ

В России, обладающей крупномасштабным промышленным бройлерным птицеводством, на фоне успехов генетики ежегодно уменьшаются сроки откорма птиц, длительность санации производственных площадей между турами. Подобное положение приводит к многочисленному пассажированию патогенных респираторных вирусов, секундарной микрофлоры, паразитических простейших, процветанию инфекций в бройлерных стадах, что приносит ощутимые производственные и финансовые потери. По этой причине в условиях интенсивного промышленного крупномасштабного птицеводства без антибиотиков полностью нельзя обойтись. Однако их применение должно быть точечным, обоснованным и грамотным, учитывать данные предварительного исследования смывов и патологического материала в бактериологическом отделе лаборатории на чувствительность болезнетворной инфекции к тому или иному веществу, предполагаемому к использованию в лечебно-профилактической схеме для птицы.

Большинство бактериальных препаратов плохо усваивается человеком и животными, в результате чего часть потребляемых веществ без изменений выводится из организма с калом и мочой, попадая затем вместе с водой и пометом в естественные водоемы и на поля в качестве удобрения. Данная ситуация также приводит к заметному увеличению в почве бактерий, содержащих гены устойчивости, которые передаются микроорганизмам, живущим на растениях, а затем с пищей попадают в кишечник человека и захватываются микрофлорой.

Приведенные обоснования указывают на актуальность научных работ в области изучения антибиотикорезистентности болезнетворной микрофлоры, определения лечебно-профилактических схем с минимальным применением антибактериальных препаратов, создания рациональных графиков вакцинации против вирусных и бактериальных инфекций, выявления возможности использования для лечения цыплят-бройлеров иммуномодулирующих препаратов для быстрого восстановления пораженных участков желудочно-кишечного тракта и иммунной системы в целом. Другим популярным способом замены антибиотиков выступает применение бактериоцинов — секретируемых бактериями пептидов, обладающих антимикробной активностью и действующих против других штаммов того же или близкородственных видов.

ЭВОЛЮЦИОННЫЙ ТОЛЧОК

В ФГБНУ «Поволжский НИИ производства и переработки мясомолочной продукции», научно-внедренческом центре «Новые биотехнологии», а также на одной из действующих птицефабрик юга России в рамках гранта РНФ 21-16-00025 изучалась скорость распространения устойчивости болезнетворной микрофлоры к ряду антибактериальных препаратов, используемых в лечебно-профилактической схеме предприятия, в зависимости от продолжительности периода применения. Работы проводились в трех корпусах напольного содержания, одновременно загруженных суточным молодняком, с начальным количеством бройлеров 32,5 тыс. голов в каждом в течение трех туров.

В результате бактериологических исследований были определены показатели уровня чувствительности болезнетворной микрофлоры Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa к применяемым антибиотикам по каждому из трех туров откорма подопытных цыплят-бройлеров. Установлено, что многократное использование одного и того же препарата в схеме профилактического лечения в условиях промышленного производства вызвало мощнейший эволюционный толчок, способствующий селекции и распространению бактерий с измененным геномом. В итоге это привело к тому, что антибактериальные препараты «Энрофлоксацин» и «Колистин», которые в первых двух турах показали высокую эффективность в профилактике болезнетворной микрофлоры цыплят-бройлеров, в период применения на испытуемых особях в третьем периоде потеряли свою действенность из-за мутаций и приспособленности микробного фона к данному типу антибиотиков. Такой результат отразился на сохранности поголовья и производственных параметрах по итогам тура. Полученные данные подтверждаются многочисленными исследованиями. В процессе эволюции у бактерий выработан набор приспособительных механизмов, позволяющих быстро меняться и выживать в условиях самого жесткого отбора, будь он естественным или искусственным.

ПРАВИЛА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Таким образом, экспериментально доказано, что устойчивость болезнетворной микрофлоры, наиболее часто проявляющейся при откорме бройлеров в промышленном масштабе при неоднократном применении одних и тех же антибактериальных препаратов, вырабатывается в результате многократного контакта микроорганизма с антимикробным средством за счет возникновения мутаций либо благодаря горизонтальному переносу генов устойчивости. Сегодня именно последний механизм является главной причиной быстрого возникновения множественной лекарственной резистентности у бактерий. В сложившихся условиях ветеринарная наука должна разработать ряд альтернативных мер по профилактике бактериальных заболеваний птицы и правил использования антибиотиков в отрасли птицеводства.

К таким вариативным способам можно отнести несколько подходов. Необходимо применение рациональных и грамотных схем вакцинации поголовья. Кроме того, целесообразно вводить про-, фито-, пребиотики, бактериофаги в лечебно-профилактические схемы. Также важны отказ от кормовых антибиотиков и ротация препаратов в случае их использования на основе бактериологических исследований чувствительности выделенной патогенной микрофлоры к данному типу антибактериального компонента.