ВЛИЯНИЕ АЛБЕНДАЗОЛА НА МИКРОФЛОРУ КИШЕЧНИКА

Гламаздин И.Г.¹, Сысоева Н.Ю.², Верховская Г.Л.³, Панова О.А.⁴, Крюковская Г.М.⁵, Марюшина Т.О.⁶, Матвеева М.В.⁷

¹Доктор ветеринарных наук, профессор, ²Кандидат ветеринарных наук, доцент, ³Заведующий лабораторией, ⁴Кандидат биологических наук, ⁵Кандидат ветеринарных наук, доцент, ⁶Кандидат ветеринарных наук, ⁷Кандидат ветеринарных наук, ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»

ВЛИЯНИЕ АЛБЕНДАЗОЛА НА МИКРОФЛОРУ КИШЕЧНИКА

Аннотация

В статье анализируется влияние антгельминтика широкого спектра действия албендазола на кишечную микрофлору  в условиях in vivo и  in vitro. После дегельминтизации в кишечном микробиоценозе  ягнят резко снижается количество бифидо- и лактобактерий, доминирующее положение занимают эшерихии, в том числе с атипичными ферментативными свойствами. Наблюдается рост условно-патогенной транзиторной микрофлоры. Особенно четко эти изменения проявлялись у ягнят с высокой интенсивностью инвазии гельминтами. В условиях  in  vitro   албендазол  обладает  выраженными  ингибирующими  свойствами   по  отношению  к  бифидобактериям,  лактообактериям, стафилококкам и   энтерококкам.

Ключевые слова: албендазол, гельминты, микрофлора,  бифидобактерии, лактобактерии, эшерихии.

Glamazdin I.G.¹, Sysoeva N.Y.², Verkhovskaya G.L.³, Panova O.A.⁴, Kryucovskaya G.M.⁵, Maryushina T.O.⁶, Matveeva M. V.⁷

¹PhD in Veterinary Medicine and Science, Professor, ²PhD in Veterinary Medicine and Science, Associate Professor, ³Head of Laboratory, ⁴PhD in Biology, ⁵PhD in Veterinary Medicine and Science, Associate Professor, ⁶PhD in Veterinary Medicine and Science; ⁷PhD in Veterinary Medicine and Science, FGBOU VPO MGUPP "Moscow State University of Food Production"

THE IMPACT OF ALBENDAZOLE ON INTESTINAL MICROFLORA

Abstract

The article analyzes the impact of broad spectrum anthelmintics albendazole on the intestinal microflora of the in vivo and in vitro. After deworming in the intestinal microbiocenosis lambs sharply reduced the number of Bifidobacterium and Lactobacillus, dominated by Escherichia, including atypical enzymatic properties. There is a growth of opportunistic transient microflora. Especially clearly these changes manifest in lambs with a high intensity of infestation by helminths. In vitro albendazole has strong inhibitory properties against Bifidobacterium, Lactobacillus, Enterococcus and Staphylococcus.

Keywords: Albendazole, helminths, microflora, Bifidobacterium, Lactobacillus, Escherichia.

Важнейшей функцией микрофлоры кишечного тракта является ее участие в формировании резистентности организма  к различным заболеваниям и обеспечение предотвращения колонизации организма животных посторонними микроорганизмами [3]. Антгельминтики, наряду с активным гельминтоцидным действием, оказывают негативное действие на нормальный биоценоз желудочно-кишечного тракта [2]. Поэтому, изучение влияния антгельминтиков на микрофлору пищеварительного тракта животных является актуальным.

Целью нашего исследования явилось изучение влияния антгельминтика албендазола на микрофлору  кишечника ягнят при спонтанной стронгилятозной инвазии.

Исследования выполнены на овцах ставропольской породы. При проведении гельминтоовоскопии пользовались методом флотации по Фюллеборну, количество яиц в 1 грамме фекалий подсчитывали с помощью счетной камеры, модернизированной в ВИГИС. Упитанность овец определяли согласно ГОСТ 5111-55. Для определения количественных показателей микроорганизмов использовали метод серийных разведений. Пробы фекалий  отбирали из прямой кишки.  Количество бифидобактерий определяли посевом в среду Блаурокка, лактобактерии   - посевом на агар с гидролизованным молоком и мелом. Микроорганизмы семейства энтеробактерий выделяли путем посева материала на среду Эндо. Гемолитические свойства определяли на 5 % кровяном агаре. Количественное содержание бактерий рода Enterococcus определяли посевом на элективную среду Л.Е. Моисеевой. Бактерии рода Proteus  выделяли по методу Шукевича. Для обнаружения Staphilococcus использовали глюкозо-солевой агар. Для определения числа споровых аэробных бактерий материал прогревали в водяной бане 20 минут при 80° С, после чего высевали на МПА в чашки Петри. Родовую принадлежность бактерий определяли на основании характерных для них культуральных, морфологических и тинкториальных свойств. Количество дрожжей и грибов рода Candida определяли посевом под агар Сабуро. Для  изучения  влияния  антгельминтика  на  рост  микроорганизмов  in vitro использовались  следующие  тест-культуры:  бифидобактерии,  лактобактерии,  E. coli,  B. subtilis,  стафилококки  и  энтерококки.  Культуры  высевали  газоном  на  специальные  среды  в  чашках  Петри,  антгельминтик  вносили  в  лунки  диаметром  8  мм  в  количестве  0,2  мл.  Чашки  ставили  в  термостат  при  температуре  37° С.  Учет результатов проводили  через   48  часов.  Измеряли  диаметр  зон  задержки  роста  микроорганизмов  в  мм. Достоверность различий определяли при помощи критерия Манна-Уитни.

Исследования проводились на ягнятах трехмесячного возраста, выпасавшихся на пастбищах и спонтанно инвазированных стронгилятами. Опытные группы были сформированы по принципу аналогов, критериями отбора служили упитанность животных и интенсивность инвазии. В первую группу отобрали 10 ягнят ниже средней упитанности, в одном грамме фекалий которых находили 55±8 яиц стронгилят, во вторую группу - 10 ягнят средней упитанности, в одном грамме фекалий насчитывали 15±5 яиц стронгилят (р<0,01).

 Бактериологические исследования фекалий ягнят проводили до дегельминтизации и на 3, 7, и 21 дни после дегельминтизации. В качестве антгельминтика использовали албендазол в виде 2,5 % суспензии в дозе 0,005 г/кг массы по активно действующему веществу (АДВ). Препарат задавали индивидуально per os. На третий и седьмой день после дегельминтизации яиц гельминтов в фекалиях обнаружено не было.

Албендазол является антгельминтиком широкого спектра действия из группы бензимидазолов, впервые был синтезирован фирмой “Smith/KlineBeechamAnimalHealth” (США) в 1972 году. Албендазол эффективен против нематод пищеварительного тракта и легких, цестод и трематод. В терапевтических дозах албендазол хорошо переносится животными, препарат малотоксичен, его токсическая доза для жвачных в 30-50 раз выше лечебной. Преимуществом этого препарата является то, что он обладает гельминто-, ларво- и овоцидным действием. О высокой эффективности албендазола против стронгилят желудочно-кишечного тракта овец  сообщают многие отечественные и зарубежные авторы [1].

До дегельминтизации у ягнят первой группы с более высокой интенсивностью инвазии, доминирующей микрофлорой кишечника являлись эшерихии, которые выделяли в количестве 9,61±0,76 lg/г КОЕ, из них 7,4 % составляли эшерихии со слабой лактозной активностью и 1 % гемолитические эшерихии. Бифидо- и лактобактерии выделялись в  количестве 8,27 ± 0,43 lg/г КОЕ и 5,42 ± 0,62 lg/г КОЕ соответственно.

У ягнят второй группы в микробиоценозе кишечника преобладали бифидобактерии, их выделяли в количестве 9,48± 0,65 lg/г КОЕ, лактобактерии - в количестве 7,30±0,35 lg/г КОЕ. Эшерихии с гемолитическими свойствами, лактозонегативные энтеробактерии, бактерии рода Proteus и гнилостные грамотрицательные бактерии  у ягнят средней упитанности не выделялись.

На третий день после дегельминтизации содержание индигенных бифидо- и лактобактерий резко снизилось по сравнению с предыдущими показателями и составляло у ягнят первой группы 6,48 ± 0,62 lg/г КОЕ (р <0,01) и 4,30 ± 0,53lg/г КОЕ (р <0,01) соответственно, и 7,10± 0,44 lg/г КОЕ (р <0,01 ) и 5,59± 0,71 lg/г КОЕ (р<0,01) у ягнят второй группы. Доминирующей микрофлорой кишечника стали эшерихии. У ягнят первой группы эшерихии выделяли в количестве 9,72 ± 0,90 lg/г КОЕ (р>0,05),  у ягнят второй группы – в количестве 8,25 ± 0,47 lg/г КОЕ (р<0,05).  При этом у ягнят первой группы увеличилось содержание эшерихий со слабой лактозной активностью до 12,5% и с гемолитическими свойствами до 3,5 %, до 16% увеличилось соотношение лактозонегативных энтеробактерий, возросло содержание протея, гнилостных грамотрицательных бактерий до  2,10 ± 0,50 lg/г КОЕ. У ягнят второй группы  содержание эшерихий со слабой лактозной активностью увеличилось до 5,3 %, эшерихии с гемолитическими свойствами и гнилостные грамотрицательные бактерии не выделялись. Выраженных изменений в количественном содержании стафилококков, дрожжей, плесеней, грибов рода Candida у ягнят обеих групп не наблюдалось.

На седьмой день после дегельминтизации доминирующей микрофлорой кишечника у ягнят обеих групп оставались эшерихии, при этом 7,25 % из них составляли эшерихии со слабой лактозной активностью, у ягнят первой группы  1 % приходился на эшерихии с гемолитическими свойствами. Количественное содержание бифидо- и лактобактерий практически не изменялось. В фекалиях ягнят второй группы были обнаружены лактозонегативные энтеробактерии в количестве 5 % от общего числа энтеробактерий, протей в количестве 2,0 lg/г КОЕ, гнилостные грамотрицательные бактерии в количестве 1,65 ±0,3 lg/г КОЕ, которые ранее не выделялись. У ягнят первой группы лактозонегативные энтеробактерии составляли 10% от общего числа энтеробактерий, протей выделяли в количестве 2,00±0,33 lg/г КОЕ, гнилостные грамотрицательные бактерии  -  в количестве 2,65 ± 0,6 lg/г КОЕ.

Спустя 21 день после дегельминтизации у ягнят второй группы наблюдалось полное восстановление кишечного микробиоценоза, доминирующей микрофлорой кишечника становились бифидобактерии, которые выделяли в количестве 9,13±0,32 lg/г КОЕ(р<0,05), лактобактерии выделяли в количестве 6,15 ±0,60 lg/г КОЕ (р>0,05). Эшерихии выделяли в количестве 8,11 ± 0,65lg/г КОЕ (р>0,05 ), при этом эшерихии с атипичными свойствами, лактозонегативныебактерии, бактерии рода Proteus, гнилостные грамотрицательные бактерии не обнаруживались.

У ягнят же первой группы  полного восстановления нарушений в составе кишечной микрофлоры за период наблюдения не происходило, доминирующей микрофлорой кишечника оставались эшерихии, которые выделяли в количестве 9,42±0,42lg/г КОЕ (р>0,05), из них 8 % составляли эшерихии со слабой лактозной активностью. Лактозонегативные энтеробактерии составляли 4% от общего числа энтеробактерий, протей выделяли в количестве 2,15±0,18 lg/г КОЕ, гнилостные грамотрицательные бактерии в количестве 1,88±0,39 lg/г КОЕ.

Нами было установлено, что в  условиях   in  vitro албендазол  в  количестве  0,2 мл  (5 мг  АДВ) оказывает  значительное  ингибирующее  воздействие  на   рост  стафилококков   и  бифидобактерий - диаметр  зон  задержки  роста  25,3±0 мм  и  22,3±1,5  мм  соответственно,  диаметр зон задержки роста лактобактерий, энтерококков составляет 17±0,7 мм  и  15,7±0,4 мм,  меньшее  воздействие  албендазол  оказывает  E. coli ,  B. subtilis. -  диаметр  зон  задержки  роста  13,3±0,4  мм  и   11±0 мм  соответственно [4]. Таким  образом,   в  условиях  in  vitro   албендазол  обладает  выраженными  ингибирующими  свойствами,  в  основном,   по  отношению  к  грамположительной  микрофлоре (бифидобактериям, лактообактериям, стафилококкам,   энтерококкам).

Одной из важнейшей функцией микрофлоры кишечника является ее участие в формировании колонизационной резистентности макроорганизма. Представители нормальной индигенной микрофлоры предохраняют организм от проникновения и быстрого размножения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов [3]. Паразитирование стронгилят приводит к нежелательным сдвигам в составе  кишечной микрофлоры ягнят. Албендазол позволяет избавить животных от паразитов, но усугубляет нарушения в качественном и количественном составе кишечной микрофлоры, приводя к длительному дисбактериозу, особенно у ослабленных животных ниже средней упитанности, за счет резкого снижения бифидо- и лактофлоры, делая их организм более уязвимым к инфекционным и паразитарным заболеваниям.

Список литературы / References

1. Архипов И.А. Антигельминтики: фармакология и применение. - Москва: Типография Россельхозакадемии. – 2009. – 406 с.
2. Галимова В.З., Галиуллина А.М., Арсланова И.З. Патогенетическая терапия животных при гельминтозах (микробиоценоз, микробиологические и метаболические процессы в желудочно-кишечном тракте). Уфа: БГАУ. – 2008. – 152 с.
3. Субботин В.В., Данилевская Н.В. Микрофлора кишечника собак: физиологическое значение, возрастная динамика, дисбактериозы. //Ветеринар. – 2002. – №1.– С.25-47.
4. Сысоева Н.Ю., Журавлева Д.А. Влияние антгельминтиков на рост микроорганизмов в условиях in vitro. Наука и образование в современной конкурентной среде. – 2016. №1 (3). - С. 3-5.

Список литературы на английском языке / References

1. Arkhipov I.A. Antigelmintiki: pharmacologiya i priminenie [The anthelmintic: pharmacology and application]./Arkhipov I.A.// - M.: Rosselkhozakademiya's printing house. – 2009. – 406 P. [in Russian]
2. Galimova V.Z., Galiullina A.M., Arslanova I.Z. Patogeneticheskaya therapy zhivotnih pri gelmintozah (microbiocenos, microbiologicheskiei metabolicheskie processi v zeludochno-kischechnom tracte) [Pathogenetic therapy of animal helminthiasis (microbiota, microbial and metabolic processes in the gastro-intestinal tract)] /Galimova V.Z.// Ufa: BGAU. – 2008. – 152 P. [in Russian]
3. Subbotin V.V., Danilevskaya, N.V Mikroflora kishechnika sobak: fiziologicheskoe znachenie, vozrastnaja dinamika, disbakteriozy [Intestinal microflora of dogs: physiological value, age dynamics, dysbacterioses] /Subbotin V.V.// Veterinar [Vet.] – 2002. – N. 1. – P. 25-47. [in Russian]
4. Sysoeva N.Y., Zhuravleva D.A. Vlijanie antgel'mintikov na rost mikroorganizmov v uslovijah in vitro [The effect of Anthelmintics on the growth of microorganisms in vitro] /Sysoeva N.Y/ Nauka i obrazovanie v sovremennoj konkurentnoj srede [Science and education in today's competitive environment] . – 2016. №1 (3). - P. 3-5. [in Russian]