CC BY
58
УДК 619:614.48.
ИЗУЧЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ, БИОЦИДНЫХ И КОРРОЗИОННЫХ СВОЙСТВ НОВОГО ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА «АКВАВЕТ»
Д. Г. ГОТОВСКИЙ, О. В. НИЗАЛИДИНА
УО «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины», г. Витебск, Республика Беларусь, 210026
(Поступила в редакцию 14.01.2016)
Резюме. Для санации систем водоснабжения и обеззараживания воды в птичниках предложен новый препарат на основе органических кислот, который обладает выраженным бактерицидным действием и не токсичен для птиц при длительном использовании.
Ключевые слова: птичники, цыплята-бройлеры, дезинфекция, санация воды и систем водоснабжения, токсичность, органические кислоты.
Summary. For sanitationof the water and disinfection of water systems in poultry houses new preparation offers on the basis of organic acids, that possesses the expressed bactericidal action and not toxic for birds at the protracted use.
Key words: poultry houses, chickens-broilers, disinfection, sanitation of water and water systems, toxicness, organic acids.
Введение. В настоящее время птицеводство Республики Беларусь переведено на промышленную основу, при которой значительное поголовье выращиваемых птиц сосредоточен на крупных птицефабриках. Вследствие концентрации огромного количества птицы на относительно небольших производственных площадях становиться весьма проблематичным вопрос о поддержании эпизоотического благополучия в хозяйствах. При этом на птицефабриках, как правило, проводится целый комплекс ветеринарно-санитарных мероприятий, направленных на профилактику инфекционных болезней птиц, неотъемлемой частью которого является дезинфекция, предусматривающая разрыв эпизоотической цепи путем уничтожения возбудителей инфекционных болезней во внешней среде [1-3, 8, 9].
Анализ источников. Для проведения дезинфекции на животноводческих и птицеводческих предприятиях практиками промышленного птицеводства используется довольно большой арсенал дезинфицирующих средств, действующие вещества которых относятся к относительно небольшой группе химических соединений. Главным образом, это традиционные дезинфектанты из группы альдегидов (формалин и его производные, глютаровый альдегид), щелочи (натрия гидроксид),
однохлористый йод, хлорсодержащие препараты, фенолы и некоторые др. Однако многолетнее использование одних и тех же традиционных дезинфицирующих средств привело к появлению резистентных к ним штаммов микроорганизмов, грибов и вирусов. Следует отметить, что многие из препаратов представляют реальную опасность для окружающей среды, что связано с содержанием в них потенциальных ксенобиотиков (альдегиды, хлор, производных карболовой кислоты (фенолы) и др.) или агрессивностью по отношению к производственному оборудованию (щелочи, препараты на основе йода, хлора и их производные) [3-5, 7-10]. Поэтому с целью повышения качества проведения дезинфекции в условиях современных животноводческих предприятий возникает необходимость в создании малотоксичных, биоразлагаемых во внешней среде и не агрессивных дезинфектантов отечественного производства. Вышеуказанным критериям безопасности, предъявляемым к дезинфицирующим средствам, отвечают препараты из группы органических кислот. В отличие от других групп химических дезинфицирующих веществ эти препараты обладают рядом преимуществ: низкая токсичность, быстрая разлагаемость во внешней среде на нетоксичные компоненты, отсутствие появления резистентных форм микроорганизмов, наличие широкого спектра биоцидного действия [5, 8, 10].
Цель работы - изучение эффективности бактерицидного действия и коррозийной активности нового отечественного дезинфектанта на основе органических кислот - «Аквавет».
Материал и методика исследований. Исследования проводились в четыре этапа. На первом этапе изучалась токсичность и коррозионная активность дезинфицирующего средства - «Аквавет», разработанного на основе комплекса органических кислот (муравьиной, янтарной, яблочной и сорбиновой). В частности исследовались: острая и хроническая токсичность при введении в желудок. Изучение токсичности проводили на линейных белых мышах. Опытные и контрольные группы мышей формировались по принципу аналогов. Токсикологическую оценку дезинфицирующего средства проводили согласно «Методическим указаниям по токсикологической оценке химических веществ и фармакологических препаратов, применяемых в ветеринарии», утверждены Главным управлением ветеринарии с Государственной ветеринарной и Государственной продовольственной инспекциями Минсельхозпрода Республики Беларусь 16.03.2007, № 10-1-5/198.
Острую токсичность дезинфицирующего средства при введении в желудок изучали на клинически здоровых белых мышах, которым принудительно вводился концентрированный раствор дезсредства в виде водного раствора в следующих дозах: 1-я группа - 3000 мг/кг;
2-я - 2500 мг/кг; 3-я - 2000 мг/кг; 4-я - 1500 мг/кг; 5-я - 1000 мг/кг, 6-я - 500. Одна из групп животных служила в качестве контроля и получала эквивалентное количество водопроводной воды. Для оценки токсического действия препаратов использовали статистически точную величину ЛД50 (среднесмертельная доза), представляющую собой количество вещества, вызывающее гибель 50 % подопытных животных, выраженную в мг/кг.
Для изучения хронической токсичности дезинфицирующего средства при внутрижелудочном введении, мышам опытных групп в течение 16 дней вводили препаратв дозах 1/10 Д50 и 1/20 ЛД». Животным контрольной группы в равном объеме вводили воду. После окончания опыта проводили эвтаназию опытных и контрольных особей и определяли ОКМ (относительные коэффициенты массы) внутренних органов подопытных мышей (сердца, печени, почек, легких).
На втором этапе изучали коррозийные свойства дезинфицирующего средства. Испытанию подвергались образцы из листовой стали марки Ст-3, алюминия марки А и оцинкованной жести размером 50*20*14 мм. В качестве контроля использовали водопроводную воду.
Коррозийную активность препаратов по отношению к металлам, используемым при строительстве животноводческих помещений, определяли по изменению веса металла в результате коррозии, отнесенному к единице поверхности (потеря массы, Дт) и единице времени (скорость коррозии, К).
Образцы предварительно отполировали, мелкозернистой наждачной бумагой промыли 1 %-м раствором моющего средства, ополоскали дистиллированной водой и просушили в течение 15 мин в сушильном шкафу при 120 °С. После охлаждения взвесили на аналитических весах СРА 2245 Sartorius с точностью 0,0001 г. Затем в стеклянные стаканы наливались рабочие 2 %-е растворы дезсредств из расчета 10 см3 на 1 см2 площади каждого тест-объекта. Тест-пластинки образцов металлов (алюминия, оцинкованной жести, стали марки СТ-3) закрепляли капроновой нитью на стеклянной палочке и погружали в раствор, не касаясь стенок сосуда. Контрольные тест-пластинки помещались в водопроводную воду. Образцы выдерживались при комнатной температуре в течение 8 суток. Затем пластинки извлекались из сосудов, освобождались от коррозии, ополаскивались дистиллированной водой, высушивались в сушильном шкафу 15 минут при 120 °С, охлаждались и взвешивались. Потерю массы (Дт), г/м2, вычисляли по формуле 1.
Лт = —-- ' 1'
где Дт - потеря массы, г/м2;
mo - масса образца до испытания, г;
ml - масса образца после испытания и удаления продуктов коррозии, г;
S - площадь поверхности образца, м2.
Для расчета скорости коррозии металла использовали формулу 2.
Лт ..
К=- (2),
г
где К - скорость коррозии, г/м2*сут.;
r - продолжительность испытаний, сут.
После статистической обработки данных вычислялась средняя арифметическая величина (М) и среднеквадратичная ошибка (m) массы опытных и контрольных образцов металлов до и после воздействия дезраствора [7].
На третьем этапе проводилось определение биоцидных свойств качественным суспензионным методом [6]. Исследованию подвергали 0,5-3,0 % растворы дезинфицирующего средства которые добавляли к суспензиям тест-культур санитарно-показательных микроорганизмов (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Streptococcus pyogenes и Pseudomonas aeroginosa), относящихся к 1-й и 2-й группам устойчивости к дезинфицирующим средствам. Для приготовления суспензий использовали агаровые суточные культуры вышеуказанных микроорганизмов, которые смывали стерильным физиологическим раствором и доводили до концентрации 1 миллиард микробных тел в 1 мл. К 0,1 мл испытуемой суспензии каждого тест-микроба добавляли 9,9 мл испытуемого препарата в изучаемых концентрациях. Также проводились дополнительные испытания бактерицидных свойств препарата в условиях имитации органического загрязнения для чего в суспензию каждого из микроорганизмов вводилось 20 % от общего объема лошадиной сыворотки. Время экспозиции суспензии и дезинфицирующего средства в вышеуказанных разведениях составляло 15, 30, 60, 120 и 180 мин. После чего из каждой опытной пробирки бралось по 0,1 мл разведения. К нему добавлялось равное количество нейтрализатора (1 %-е стерильные растворы пищевой соды и тиосульфата натрия). Затем 0,1 мл смеси суспензии с нейтрализатором переносилось в чашки Петри с элективными питательными средами (МПА,
солевой агар, Висмутсульфитный агар, Левина, Эндо, КОДА, диагностические подложки фирмы Rida®count) и инкубировалось в термостате. Об эффективности дезинфицирующего средства судили по наличию роста колоний тест-микроорганизмов на поверхности плотных питательных сред и изменению цвета среды КОДА.
На четвертом этапе изучалась эффективность бактерицидного действия препарата при проведении дезинфекции системы водоснабжения в период санации птичников и в процессе выращивания птиц. Бактериологический контроль качества дезинфекции проводили по степени общего микробного загрязнения воды и наличию в ней общих коли-формных бактерий.
Результаты исследований и их обсуждение. Было установлено,что дезинфицирующее средство при однократном внутрижелудочном введении относится к 3 классу опасности, согласно ГОСТ 12.1.007-76 (вещества умеренно опасные), с величиной ЛД50 для белых мышей 1700 мг/кг. Дезсредство также не обладает хронической токсичностью при многократном внутрижелудочном введении. Так, после убоя лабораторных животных статистически достоверных изменений в показателях относительных коэффициентов масс внутренних органов у опытных мышей по сравнению с контрольными животными не отмечено.
При изучении коррозийных свойств установлено, что препарат оказывает умеренное коррозионное действие на образцы металлов из стали и оцинкованной жести, и слабое коррозионное действие на тест-пластины из алюминия.
Так, потеря массы пластин из стали, оцинкованной жести и алюминия, подвергшихся воздействию дезинфицирующего средства, составляла 78,28, 121,4 и 4,43 г/м2 соответственно против 0,91-40,93 г/м2 в образцах, находящихся в водопроводной воде. Скорость коррозии при воздействии дезинфицирующего средства на образцы металлов составила 0,55 (алюминий); 9,78 (сталь) и 15,18 (жесть) г/м2 х сутки против 0,11-6,46 г/м2 х сутки у контрольных пластин, помещенных в водопроводную воду.
При проведениииспытаний биоцидных свойств отмечено, что исследуемый препарат обладает выраженным бактерицидным действием в отношении Escherichia coli при концентрации раствора 0,5 % при экспозиции 1 час. При увеличении концентрации рабочего раствора до 1,5 % препарат угнетал рост кишечной палочки при экспозиции 30 мин. при наличии белковой нагрузки. Бактерицидное действие препарата в отношении Staphylococcus aureus и Streptococcus pneumoniae при отсутствии белковой нагрузки проявлялось при концентрации рабочего раствора 1,5-2,0 % и минимальной экспозиции 30 мин. В присутствии белковой нагрузки бактерицидные свойства дезсредства по
отношению к тест-бактериям в этих же концентрациях проявлялось при увеличении экспозиции до 2 часов.
При оценке эффективности бактерицидного действия в отношении сальмонелл отмечено, что при отсутствии белковой нагрузки препарат угнетал рост этих микроорганизмов при минимальной концентрации 0,5 % и экспозиции 30 мин. Добавление белковой нагрузки увеличивало эффективную концентрацию дезсредства в рабочем растворе до 1 % и экспозицию до 2 часов.
Бактерицидные свойства препарата в отношении синегнойной палочки проявлялись при концентрации рабочего раствора не менее 1,5 % и экспозиции 1 час. Добавление белковой нагрузки при такой концентрации увеличивало эффективную экспозицию, при которой отмечено угнетение роста тест-микроба до 2 часов.
Производственные испытания дезсредства проводили в условиях бройлерной птицефабрики. Вначале проводили дезинфекцию систем поения в птичнике, освобожденном от птиц. Препарат вводили в линии поения в виде 1, 2 и 3 % растворов. Экспозиция дезсрества после заполнения линий поилок - 3 ч. Одна из линий поилок в птичнике являлась контрольной и заполнялась водопроводной водой.
Контроль качества дезинфекции проводили по общему микробному загрязнению воды и наличия в ней, бактерий группы кишечной палочки после проведения обеззараживания в сравнении с контрольной линией поения, где санация питьевой воды не проводилась.
Было установлено, что общая микробная обсемененность воды после проведения санации составила 3, 6 и 11 КОЕ/мл соответственно при использовании 3 %, 2 % и 1 % рабочих растворов. Наличия бактерий группы кишечной палочки при использовании 1-3 %-х рабочих растворов испытуемого препарата в исследуемой воде не обнаружено.
При бактериологическом исследовании воды из контрольной линии отмечено наличие в ней бактерий группы кишечной палочки. Содержание общего количества микрофлоры в воде контрольной линии составило 96 КОЕ/мл.
На следующем этапе испытаний проводили санацию систем поения в двух птичниках с общим поголовьем 41840 голов в присутствии цыплят-бройлеров 32-дневного возраста. В одном из птичников дезинфицирующее средство использовали в виде 1 %-ного раствора, в другом применяли препарат-аналог селко-рН в течение 10 дней подряд. За птицей в период опыта вели наблюдение, определяли клинический статус, наличие аллергических реакций, хозяйственные показатели (сохранность и среднесуточные приросты), исследовали обмен веществ.
Использование аквавет для санации систем поения и обеззараживания питьевой воды позитивно влияло на сохранность и продуктивность цыплят-бройлеров (таблица).
Т а б л и ц а. Сохранность, заболеваемость и среднесуточные приросты у цыплят-бройлеров
Показатели Контрольный птичник (без санации) 1-й опытный птичник (аквавет) 2-й опытный птичник (селко-рН)
Посажено птицы, гол. 21040 20800 21040
Сдано птицы, гол. 19280 19630 19820
Пало цыплят-бройлеров, гол. 1085 609 660
Санитарный убой, гол. 965 809 816
Сохранность, % 95,4 97,1 96,9
Среднесуточный прирост живой массы, г 65,1 62,4 65,7
Так, падеж птиц в опытных птичниках составил 609 (санация воды испытуемым препаратом) и 660 цыплят-бройлеров (санация воды препаратом селко-рН) против 1085 голов в контрольном птичнике.
Осложнений при применении дезинфицирующего средства во время проведения испытаний не наблюдали. В конце опыта проводили выборочные биохимические исследования крови у опытных и контрольных цыплят по следующим показателям: общий белок и его фракции, глюкоза, триглицериды, холестерин, мочевая кислота, общий билирубин, активность АСТ и АЛТ, молочная кислота.
Было установлено, что изученные биохимические показатели у опытных и контрольных цыплят не имели достоверных различий между собой.
Бактериологические исследования воды в подопытных птичниках, включающие определение общего количества микрофлоры и бактерий группы кишечной палочки (БГКП) показали, что общее микробное загрязнение воды составило 4; 3 и 90 КОЕ/мл соответственно в 1-м опытном (испытуемый дезинфектант), 2-м опытном (селко-рН) и контрольном птичниках (без проведения санации). В опытных птичниках наличия БГКП (бактерий группы кишечной палочки) в исследуемой воде не обнаружено. В контрольном птичнике отмечено наличие БГКП в исследуемой воде.
Заключение. Таким образом, разработанное дезинфицирующее средство по параметрам острой внутрижелудочной токсичности отно-
сится к 3 классу опасности (вещества умеренно опасные), не обладает хронической токсичностью при внутрижелудочном введении. Препарат проявляет умеренную коррозийную активность в отношении стали и оцинкованной жести и слабую активность к тест-пластинам из алюминия. Дезинфицирующее средство обладает выраженным бактерицидным действием в отношении возбудителей инфекционных болезней, относящихся к 1-й и 2-й группам устойчивости, не оказывает влияния на обмен веществ, повышает сохранность и продуктивность цыплят-бройлеров. Следовательно, разработанный дезинфектант в виду малой токсичности, умеренного коррозионного действия и выраженных биоцидных свойств, вполне может быть рекомендован для проведения профилактической и вынужденной (текущей и заключительной) дезинфекции животноводческих помещений, в том числе санации систем водоснабжения в присутствии животных (птиц).
ЛИТЕРАТУРА
1. Аэрозоли в профилактике инфекционных заболеваний сельскохозяйственных животных / Ю. И. Боченин [и др.] // Ветеринарный консультант. - 2004. - № 23-24. -С. 10-18.
2. Байдевлятов, Ю. А. Токсикологтчна характеристика дезшф1куючого засобу «ВВ-1» ¡з групи четвертинних амоншних сполук / Ю. А. Байдевлятов // Вюник Сумського нацюнального аграрного ушверситету. Сер. «Ветеринарна медицина». - 2005. -Вип. № 1-2 (13-14). - С. 67-70.
3. Бактерицид вместо формальдегида / В. Д. Николаенко [и др.] // Животноводство России. - 2004. - № 3. - С. 26-27.
4. Банников, В. Вироцид в промышленном птицеводстве / В. Банников // Птицеводство. - 2006. - № 10. - С. 44-45.
5. Высоцкий, А. Э. Биоцидная активность и токсикологическая характеристика дезинфицирующего препарата САНДИМ-Д / А. Э. Высоцкий // Ветеринарная медицина Беларуси. - 2005. - № 2. - С. 27-30.
6. Высоцкий, А. Э. Методы испытания противомикробной активности дезинфицирующих препаратов в ветеринарии / А. Э. Высоцкий, С. А. Иванов // Ветеринарная медицина Беларуси. - 2005. - № 1. - С. 46-48.
7. Высоцкий, А. Э. Коррозионное действие отечественных дезинфекционных препаратов / А. Э. Высоцкий // Сб. науч. тр. / УО ВГАВМ. - Витебск, 2008.: в 2 ч. - Т. 44. -Ч. 1: Ученые записки ВГАВМ. - С. 32-36.
8. Использование препарата «Дезостерил» для дезинфекции кролиководческих хозяйств различного типа: Методические рекомендации / А. С. Михайловская [и др.] // ФГБОУ ВПО Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина, ГНУ ВНИИБТЖ Россельхозакадемия, Омск, 2012. - 12 с.
9. Натопен - дезинфектант широкого спектра действия / А. З. Равилов [и др.] // Ветеринария. - 2010. - С. 8-12.
10. Шкарин, В. В. Дезинфекция. Дезинсекция и дератизация: руководство для студентов медицинских вузов и врачей / В. В. Шкарин. - Н. Новгород: Изд-во Нижегородской государственной медицинской академии, 2006. - 580 с.
