CC BY
67
УДК 579.62
Дроздова Е.А., Балкин А.С., Ракитина Н.П.
Оренбургский государственный университет Е-mail: [email protected]
ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АНТИБИОТИКОВ И ПРОБИОТИКОВ В ТЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИНФЕКЦИИ
В результате экспериментов, поставленных в условиях in vitro, была выявлена антагонистическая активность штаммов, входящих в пробиотические препараты, в отношении тест-организма Salmonella enteritidis и эффективность их совместного применения с антибиотиками.
Ключевые слова: пробиотики, антибиотики, тест-организм Salmonella enteritidis, антибио-тикопродуктивность, антибиотикорезистентность, аддитивный эффект.
С открытием противомикробных препаратов в 1940 году, ученые пророчили поражение инфекционных заболеваний, которые преследовали человечество на протяжении всей истории [1]. Тем не менее, бесконтрольное использование антибиотиков приводит к устойчивости к ним со стороны бактерий и, как следствие осложнений лечения. Кроме того, антибиотики могут отрицательно влиять на микрофлору кишечника, вызывая тем самым различные дисбактериозы [2].
Желудочно-кишечные заболевания молодняка животных и птицы вирусной этиологии развиваются с первых часов жизни животного, сопровождаются тяжелыми токсическими явлениями, характеризуются высокой смертностью и распространены повсеместно. Проблема профилактики и лечения зооантропоно-зов у животных и птицы, имеет не только экономическое, но и социальное значение [1], [3]. В связи с этим возникает потребность в создании либо новых антибиотиков, устойчивость к которым у патогенных организмов не наблюдается, либо в применении альтернативных методов лечения животных.
Препаратами, не вызывающими лекарственной устойчивости и обладающими выраженными антимикробными действиями, в том числе на некоторые патогенные бактерии - являются пробиотики - препараты, созданные на основе полезной микрофлоры кишечника. Кроме того, пробиотики улучшают моторику и функции кишечника, увеличивают барьерные функции организма, оказывают иммуно-модуляторное действие [4]. Поэтому при лечении антибиотиками и другими противомик-робными препаратами рациональным считается назначение пробиотиков во время курса антибактериальной химиотерапии.
Аспекты использования пробиотиков затрагивают широкий круг проблем, связанных с коррекцией кишечного биоценоза, иммунной, гормональной и ферментной систем молодняка и взрослых животных. Кроме того, использование пробиотиков имеет актуальное значение не только для животноводства, но и для здравоохранения в целях: снижения риска заболеваемости людей и повышения экологической безопасности сельскохозяйственной продукции [5]. Сегодня пробиотики считаются эффективным элементом технологии производства безопасной продукции животноводства и птицеводства, а использование штаммов бактерий, входящих в пробиотические препараты, в качестве компонента комплексной терапии острых и хронических заболеваний, является перспективным, постоянно развивающимся направлением [6].
Исходя из выше сказанного, нами была определена следующая цель исследования: определить эффективность совместного применения антибиотиков и пробиотиков на основе штаммов споро- и неспорообразующих бактерий в течение экспериментальной сальмонеллёзной инфекции.
Для достижения намеченной цели нами были сформулированы следующие задачи:
1) изучить антибиотикопродуктивность спорообразующих бактерий, входящих в состав «Ветом 1.1» (Bacillus subtilis ВКПМ B-10641), «Ветом 2» (Bacillus subtilis 7048, Bacillus licheniformis 7038) и неспорообразующих бактерий, входящих в состав «Колибактерина» (E. coli М-17), «Лактобактерина» (L. acidophilus), «Эуфлорина L» (L. acidophilus NK-1) и «Аципо-ла» (L. acidophilus LH5, IDCC 3301, ATCC 4356, ATCC 521);
2) определить эффективность совместного применения антибиотиков и исследуемых про-
Микробиология и экология микроорганизмов
биотиков в отношении тест-организма Salmonella enteritidis.
Таким образом, объектами исследования стали чистые культуры микроорганизмов, входящих в состав пробиотических препаратов: Bacillus subtilis ВКПМ B-10641 и Bacillus subtilis 7048, Bacillus licheniformis 7038 - спорообразу-ющие штаммы, входящие в состав препаратов Ветом 1.1 иВетом 2, а также неспорообразую-щие штаммы Escherichia coli M-17, различные штаммы L. Acidophilus входящие в «Колибакте-рин», «Лактобактерин», «Эуфлорин L» и «Аци-пол» соответственно.
В качестве тест-организма нами использовался условно-патогенный микроорганизм Salmonella enteritidis. Эта бактерия лишена болезнетворных свойств и не вызывает инфекционных заболеваний у здорового человека.
В работе использовались методы определения антибиотиотикопродуктивности микроорганизмов при культивировании их в жидких питательных средах [7]. Антибиотикопродуктив-ность неспорообразующих пробиотиков определяли методом наложения дисков с предварительным культивированием исследуемых штаммов в жидких питательных средах в течение 72 часов.
В ходе изучения антибиотикопродуктивно-сти было установлено, что исследуемые микроорганизмы, входящие в состав спорообразующих препаратов (Bacillus subtilis 7048, Bacillus licheniformis 7038, Bacillus subtilis ВКПМ B-10641) проявляют антагонистическую активность на тест-организм, а неспорообразующие пробиоти-ческие препараты (Escherichia coli M-17 и различные штаммы Lactobacillus acidophilus) оказывают на тест-организм S. enteritidis слабое антагонистическое действие.
При совместном применении антибиотиков и пробиотиков необходимо, чтобы штаммы, входящие в состав пробиотиков, были антибио-тикорезистентны. Это может не только предотвратить развитие дисбактериоза, но и усилить эффект подавления патогенной микрофлоры путем выработки пробиотиком антибиотикопо-добных веществ. В связи с этим, учитывая результаты определения антибитикорезистентно-сти исследуемых пробиотических микроорганизмов к антибиотикам с помощью диско-диффузионного метода, нами были проведены исследования по определению эффективности совместного действия антибиотиков и пробиоти-ков на условно-патогенный микроорганизм S. enteritidis (таблица 1 и таблица 2).
Исходя из проведенных предварительных исследований, нами были отобраны те антибиотики, к которым бактерии рода Bacillus оказались устойчивыми, а S. enteritidis умеренно чувствительна. Это необходимо нам для того, чтобы в дальнейшем применять сочетано антибиотики и пробиотики для лечения экспериментально созданной инфекции, в частности сальмонеллеза. Наибольший интерес для дальнейших исследований представили следующие антибиотики:
- Цефипим в сочетании с препаратом Ветом 1.1;
- Цефазидим в сочетании с препаратом Ве-том 2.
Данные, представленные в таблице 2, свидетельствуют, что совместное использование пробиотических препаратов на основе E. coli M-17 с ампициллином и ванкомицином в отношении S. enteritidis оказывает положительный эффект, с цефуроксимом - отрицательный, а с тетрациклином и цефамандолом - нейтральное.
Таблица 1. Результат эксперимента по комплексному применению антибиотиков и пробиотиков на основе Bacillus по отношению к тест-организму S. enteritidis
Антибиотик Штамм Cefepime Penicilline Ceftazidime Aztreoname Ampicilline Vancomicine Cefotaxime
B.subtilis В-10641 T T -
B.subtilis 7048 - - - -
B. licheniformis 7038 - T - T -
S. enteritidis 1 - T - T - 1
Примечание 1: «Т» - пара антибиотик + пробиотик оказывают аддитивный эффект на тест-организм, «-» - пара оказывает нейтральное действие, «¿» - пара неэффективна при совместном применении.
Проблемы экологии Южного Урала
Таблица 2. Результат эксперимента по совместному применению антибиотиков и неспорообразующих пробиотиков в отношении тест-организма S. enteritidis
^"---..^Антибиотик Штамм Ampicilline Vancomycine Tetracycline Cefamandol Cefuro xime
E. coli M-17 т т - -
L. acidophilus (Лактобактерин) т т т -
L. acidophilus (Эуфлорин L) т т т т
L. acidophilus (Аципол) т - т т т
Примечание 1: «Т» - пара антибиотик + пробиотик оказывают аддитивный эффект на тест-организм, «-» - пара оказывает нейтральное действие, « 4-» - пара неэффективна при совместном применении.
Наибольший практический интерес при совместном применении представляют комбинации препарата «Колибактерин» с ампициллином и ванкомицином, препарата «Лактобакте-рин» с ампициллином, тетрациклином и цефа-мандолом, препарата «Эуфлорин Ь» с ампициллином и цефуроксимом, а препарата «Аци-
пол» с ампициллином, тетрациклином, цефа-мандолом и цефуроксимом.
Таким образом, полученные результаты открывают перспективы дальнейшего изучения сочетанного применения антибиотических и пробиотических препаратов в течение экспериментальной сальмонеллёзной инфекции.
12.09.2013
Список литературы:
1. Никитин А.В Антибиотики как регуляторы механизмов воспалительных реакций организма при инфекционном процессе // Антибиотики и химиотераппя.-1998.-Т43,№9.-С.З-6.
2. Яковлев В.П., Яковлев С.В. Лекарственные средства для лечения бактериальных инфекций//Клиническая фармакология антимикробных лекарственных средств//Рациональная антимикробная фармакотерапия.М.: «Литтерра» 2003. Глава 3, раздел I, Т. II-С. 72-182.
3. Кислюк С.М., Новикова Н.И., Лаптев Г.Ю. Целлобактерин-многофункциональная кормовая добавка // Свиноводство. -2004. - №3. - С. 34.
4. Похиленко В.В. Перелыгин Пробиотики на основе спороорбразующих бактерий и их безопасность // Химическая и биологическая безопасность. - 2007. №20-41.
5. Ушакова Н.А., Некрасов Р.В., Правдин В.Г., Кравцова Л.З., Бобровская О.И., Павлов Д.С. Новое поколение пробиоти-ческих препаратов кормового назначения // Фундаментальные исследования. - 2012. - №1. - с. 184-192.
6. Коршунов В.М., Володин Н.Н., Ефимов Б.А. Характеристика биологических препаратов и пищевых добавок для функционального питания и коррекции микрофлоры кишечника / В.М. Коршунов, Н.Н. Володин, Б.А. Ефимов и др. // Микробиология. - 2000. - №3. - С. 86 - 91.
7. Сизенцов А. Н. Методы определения антибиотикопродуктивности и антибиотикорезистентности / А.Н. Сизенцов // Методические указания к лабораторному практикуму. - Оренбург. - 2009. - 107 с.
Сведения об авторе: Дроздова Елена Александровна, должность кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук,
е-mail: [email protected] Балкин Александр Сергеевич, студент кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, е-mail: [email protected] Ракитина Надежда Петровна, студент кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, е-mail: [email protected] 460018, Оренбург, пр. Победы 13, тел. (3532) 372481
UDK 579.62
Drozdova E.A., Balkin A.S., Rakitina N.P.
Orenburg state university, e-mail: [email protected]
ANTIBIOTICS AND PROBIOTICS EFFICIENT JOINT USE DUIRING EXPERIMENTAL INFECTION
Antagonistic activity of strains probiotic preparations against test organism Salmonella enteritidis and efficiency of their joint use with antibiotics was detected.
Key words: probiotics, antibiotics, test organism Salmonella enteritidis, antibiotic productivity, antibiotic resistance, an additive effect.
