CC BY
222
АКТУАЛЬНАЯ ТЕМА
К вопросу об использовании рактопамина в промышленном животноводстве
Н.В. Данилевская1, доктор ветеринарных наук, А.А. Дельцов1, кандидат биологических наук,
В.В. Субботин2, доктор ветеринарных наук
1 Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина.
2 Евразийская экономическая комиссия (Москва).
Ключевые слова: агонисты бета-адренорецепторов, животноводство, кормовые добавки, рактопамин, экологическая безопасность продовольствия Сокращения: ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения, КРС — крупный рогатый скот, МДУ— максимально-допустимые уровни, МТ — масса тела, ООН — Организация объединенных наций, ФАО — Продовольственная и сельскохозяйственная организация (Food and Agricultural Organization), ЦНС — центральная нервная система, CFIA — Canadian Food Inspection Agency (Канадское агентство продовольственной инспекции), FDA — Food and Drug Administration (Комиссия пищевых и лекарственных продуктов)
Характерная черта современного этапа развития цивилизации — формирование единой общемировой экономической и информационной системы, глобализация мирового сообщества. В этих условиях особенную актуальность приобретает решение медикобиологических проблем, связанных с обеспечением экологической безопасности продуктов питания для населения. Предотвращение возможных рисков их негативного влияния на здоровье нации остается одним из важнейших приоритетов для правительства нашей страны [2]. В РФ и странах, формирующих в настоящее время Евразийскую экономическую комиссию, уделяется большое внимание нормативно-правовому регулированию обращения лекарственных препаратов, предназначенных для продуктивных животных [1]. В последнее время пристальное внимание привлекла дискуссия о возможности использования агонистов бета-адренорецепторов в качестве кормовых добавок домашним животным, обеспечивающих стимуляцию роста и «жиросжигающий» эффект, приводящий к производству привлекательной на вид продукции с пониженным содержанием жира. В связи с этим важно акцентировать внимание на особенностях фармакологических свойств обсуждаемой группы — агонистов бета-адренорецепторов.
Основные фармакологические свойства агонистов бета-адренорецепторов
Известно, что в адренергических синапсах передача нервного импульса осуществляется с помощью нор-адреналина. Способностью приводить к адреноми-метическим (возбуждающим рецепторы) эффектам обладает также адреналин, являющийся одновременно гормоном стресса, а также другие природные и синтетические адреномиметики, в том числе эфедрин [3, 4]. Эффекты могут быть локализованы как в центральной, так и в периферической нервной системе, что зависит от распределения препаратов. Это связано как со структурой молекулы, так и с физиологическим состоянием организма пациента. Известно, что при многих патологических состояниях ге-матоэнцефалический барьер становится проницаемым для веществ, в норме не поступающих в ткани головного мозга.
Агонисты бета-адренорецепторов (бета-адре-номиметики, бета-агонисты, бета-адреностиму-
ляторы) — это биологические или синтетические вещества, избирательно стимулирующие специфические бета-адренергические рецепторы. При этом возникают вопросы: в какой степени проявляется специфичность, не оказывает ли данный препарат дозозависимого эффекта на другие рецепторы?
Бета-адренорецепторы находятся во многих внутренних органах. Стимуляция указанных рецепторов приводит к изменению гомеостаза как отдельных органов и систем, так и организма в целом. Различают несколько подтипов бета-адренорецеп-торов [3, 4].
Бета1-адренорецепторы локализованы в основном в сердце и ренинсекретирующих клетках юкстагломе-рулярного аппарата нефронов почек. При их возбуждении происходит усиление и учащение сокращений сердца, облегчение атриовентрикулярной проводимости, повышение автоматизма сердечной мышцы. В почках стимулируется синтез ренина и повышается его секреция в кровь, что приводит к выработке ангиотензина II, повышению тонуса сосудов и артериального давления.
Бета2-адренорецепторы находятся преимущественно в бронхах, скелетных мышцах, матке, сердце, сосудах, ЦНС и других органах. Их стимуляция приводит к расширению бронхов и улучшению бронхиальной проходимости, гликогенолизу (расходу глюкозы) в скелетных мышцах с повышением силы мышечного сокращения (в больших дозах — к тремору). Гликогенолиз в печени увеличивает содержание глюкозы в крови. Снижение тонуса матки уменьшает риск абортов.
Вследствие эффекта расширения бронхов и улучшения бронхиальной проводимости бета-адреноми-метики назначают в виде дозированных аэрозолей для снятия приступа удушья у пациентов с бронхиальной астмой.
В сердце возбуждение бета2-адренорецепторов приводит к учащению сокращений и тахикардии. Бета2-адренорецепторы ответственны за снижение тонуса сосудов. В первую очередь это те сосуды, которые расширяются при стрессе с естественным выбросом адреналина и обеспечивают адаптацию с перераспределением крови к тканям мозга, сердца, легких, поперечно-полосатой мускулатуры. При стимуляции бета2-адренорецепторов в ЦНС возникает возбуждение.
Бета3-адренорецепторы расположены в жировой ткани, их стимуляция приводит к липолизу триглицеридов и повышению уровня свободных жирных кислот в крови [3, 4].
К вопросу об использовании рактопамина в промышленном животноводстве
Краткая характеристика рактопамина и его использование в промышленном животноводстве
В настоящее время большее внимание мирового сообщества привлекает рактопамин — агонист бета-адренорецепторов, производное фенетаноламинов (рис.), который используют в качестве кормовой добавки в промышленном животноводстве некоторых стран [5, 7].
Рис. Структурная формула рактопамина: 1-(пара-гидроксифенил)-2-пара-гидрокси-(а-метилфенилпропиламино)-этанол
Рактопамин в 1999 г. был утвержден FDA (США) и затем CFIA — с 2003 r. для животноводства (КРС), с 2005 г.— для промышленного свиноводства. Рактопамин является продуктом компании Elanco, принадлежащей Eli Lilly, продается в США и Канаде под названием Paylean для свиней и Optaflex для КРС. Paylean популярен у производителей свинины [6], поскольку увеличивает среднесуточный прирост МТ на 10 %, снижая потребление кормов на 6 %, что позволяет получить высокие прибыли. Для КРС использование препарата Optaflex обеспечивает дополнительное увеличение МТ на 14,2 фунта (рост эффективности до 15,9 %).
Рактопамин не обладает избирательностью действия, проявляя тропность к бета1-, бета2- и бетаЗ-адреноре-цепторам [7]. Он первоначально создавался как медицинский препарат для лечения астмы (обеспечивал бронхорасширяющий эффект) — как сальбутамол или фенотерол, селективно возбуждающие бета2-адре-норецепторы бронхов, но в настоящее время для применения в медицине не зарегистрирован.
Эффект увеличения мышечной массы и постнос-ти мяса при назначении рактопамина объясняется связыванием его с рецепторами в мышечной ткани, что приводит к увеличению размера мышечных волокон за счет повышенного синтеза белка и усилению липолиза при действии на рецепторы в жировой ткани.
Исследовано фармакологическое действие рактопамина на лабораторных животных и человека. Добровольцы принимали однократно 40 мг рактопа-мина гидрохлорида. Отмечено быстрое всасывание; средний период полураспада в плазме крови составил около 4 ч, через 24 ч после приема препарата ракто-памин в плазме не обнаруживался. Менее 5 % общего количества рактопамина выделялось в неизмененном виде, остальная часть — в виде метаболитов (мо-ноглюкуронидные и моносульфатные конъюгаты) в основном с мочой и калом.
Использовать рактопамин разрешено в 24 странах, включая США, Канаду, Австралию, Новую Зеландию,
Бразилию и ряд других латиноамериканских стран, где соответствующими компетентными органами установлены МДУ в мясной продукции [5, 6]. Например, в США его использование одобрено для свиней с целью увеличения приростов МТ, повышения эффективности кормов и постности мяса (концентрация 5.. .20 мг/кг корма для свиней перед убоем массой 68...109 кг, 5.10 мг/кг корма для свиней перед убоем массой более 109 кг). При использовании для свиней предусмотрена предупредительная надпись: повышенный риск синдрома утомляемости свиней. Для КРС, при ограниченной подвижности, применение рактопамина в США одобрено в концентрации 10.30 мг/кг сухого корма. На этикетке препарата указаны необходимые меры предосторожности для работников животноводческих ферм: им рекомендуется использовать защитную одежду, непроницаемые перчатки, защитные очки и респираторы.
06 июля 2012 года в Кодекс Алиментариус были внесены допустимые дозы содержания рактопамина в мясе [8]: 1,25 мг/кг МТ животного в день. Безопасность употребления людьми в пищу мяса животных, которых подкармливали рактопамином, была подтверждена объединенной комиссией ВОЗ и ФАО в 2004, 2006 и 2010 гг., а также в 27 других регулирующих организациях [9.11]. Объединенная программа ФАО ООН/ВОЗ по пищевым добавкам максимальной суточной дозой потребления рактопамина считает 0,1 мкг/кг МТ
Различия в оценке возможности использования рактопамина
Применение препарата запрещено в 160 странах, включая страны Евросоюза, Китай, Тайвань, где наказание за его использование включает штрафы, иногда уголовную ответственность. Импортное мясо в этих странах проверяется и уничтожается при обнаружении следов рактопамина, что связано с возможным риском негативного воздействия на здоровье потребителей остаточного содержания препарата в продукции животноводства.
Различие подходов к оценке безопасности рак-топамина связано с тем, что, по данным научных исследований, в том числе Европейского агентства по безопасности пищевой продукции, рактопамин, возможно, способен вызывать ряд побочных эффектов. Директива Евросоюза 96/22/ЕС содержит общий запрет на использование агонистов бета-адренорецеп-торов для сельскохозяйственных животных, исключая назначение с терапевтическими целями под прямым ветеринарным наблюдением КРС, лошадям и мелким домашним животным. Этот запрет распространяется на собственное производство и импорт мяса животных, которым давали агонисты бета-адренорецепторов для стимуляции роста. Известны случаи отравления людей рактопамином. По неполной статистике, в период с 1998 по 2008 гг в Китае зарегистрировано более 17 таких случаев, в результате чего пострадало более 1700 человек. В Китае препарат был запрещен к применению
РВЖ • СХЖ • № 3/2013
Н.В. Данилевская, А.А. Дельцов, В.В. Субботин
министерством сельского хозяйства в 2002 г., за нарушение запрета была установлена уголовная ответственность.
В России с 07.12.2012 г. вступили в силу нормы, по которым отгрузка свинины и говядины возможна только после того, как продукт проверят на наличие рак-топамина.
Осторожность в использовании рактопамина весьма оправдана. Как отмечалось выше, бета-адрено-рецепторы находятся во многих внутренних органах и их стимуляция приводит к изменению не только мышечной и жировой тканей, но и гомеостаза и физиологических функций в целом. Знание фармакологических характеристик группы в целом вызывает следующие вопросы. Не опасно ли людям с астмой, потребляющим в течение длительного периода времени говядину или свинину, полученные с применением рактопамина, использовать другие агонисты бета2-адренорецепторов и нужна ли коррекция их дозы? Не проявится ли со временем у людей эффект стимуляции мышечной массы? В РФ, как и во многих других странах, все более актуальной становится проблема лишнего веса и метаболического синдрома. Известно, что непропорционально развитая избыточная мышечная масса может не только обусловливать психологический дискомфорт и уменьшение потребления продуктов питания за счет использования диет (что ведет к прямым убыткам производителей пищевой продукции), но служит фактором риска заболеваний суставов, сердца, печени и других органов. Безопасны ли продукты с остаточным количеством кормовой добавки для спортсменов, где важен не только оптимальный вес, но и допинг-контроль?
Известно, что воздействие рактопамина на бе-та-адренорецепторы сердца может привести к увеличению частоты сердечных сокращений, деста-
Библиография
1. Данилевская Н.В., Дельцов А.А. Аспекты нормативно-правового регулирования обращения лекарственных препаратов, предназначенных для продуктивных животных // РВЖ.СХЖ, 2013; 1:6-9.
2. Монастырский О.М. Продовольственная безопасность России: вчера, сегодня, завтра / Федеральный вестник экологического права. — М.: Экос-информ, 2004.
3. Машковский М.Д. Лекарственные средства. — М.: Новая волна, 2012.
4. Харкевич Д.А. Фармакология. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013.
5. Bottemiller H. Dispute over drug in feed limiting US meat exports / Food and Environment Reporting Network, January 25, 2012.
6. Apple J.K. Meta-analysis of the ractopamine response in finishing swine // Prof. Anim. Sci., 2007; 23:179-196.
билизации сердечного ритма и давления, а это особенно опасно для людей с сердечно-сосудистой патологией. Кроме того, стимулируя в почках синтез ренина и повышая его секрецию в кровь, бета-адреномиметики стимулируют выработку ангиотензина II, приводя к повышению тонуса сосудов и артериального давления. А ведь блокаторы ангио-тензинпревращающего фермента очень широко используются в настоящее время в качестве препаратов выбора при лечении сердечной недостаточности как у людей, так и у мелких домашних животных.
Безопасны ли бета-адреномиметики при диабете, ведь они повышают уровень глюкозы в крови, а также при заболеваниях щитовидной железы, в частности при тиреотоксикозах? Последние часто возникают в связи с синергизмом действия гормона стресса адреналина (неселективного адреномиметика), ти-реоидных гормонов и эстрагенов и проявляются тахикардией, приводящей к сердечной недостаточности.
Не исследована биобезопасность мясных продуктов с остаточными количествами рактопамина и в том случае, когда в рацион человека входят другие продукты, влияющие на адренорецепторы (сыры, кофе, чай, алкоголь и др.). Не будет ли синергизма с никотином при курении? В доступной литературе отсутствуют достаточные сведения по этим и многим другим вопросам.
Таким образом, на наш взгляд, проблема безопасности бета-адреномиметиков требует дальнейшего тщательного изучения. Каждый специалист, работающий с сельскохозяйственными животными, должен понимать, что используемые им ветеринарные препараты потенциально могут быть весьма опасны, и со всей ответственностью относиться к вопросам, обеспечивая решение одной из приоритетных доктрин: здоровое животное — здоровый человек.
7. Ungemach F.R. Ractopamine (Addendum). / Who Food Additives Series: 53 / — http://www.inchem.org/documents/jecfa/jec-mono/v53je08.htm.
8. UN food safety body sets limits on veterinary growth promoting drug. — http://www.fao.org/news/story/en/item/150953/icode/.
9. Evaluation of Certain Veterinary Drug Residues in Food (Sixty-
second report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Addi-
tives). / WHO Technical Report Series. No. 925, 2004.
10. Evaluation of Certain Veterinary Drug Residues in Animals and Foods (Sixty-sixth report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives). / WHO Technical Report Series. No. 939, 2006.
11. Residue Evaluation of Certain Veterinary Drugs. Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. FAO JECFA Monographs 9. 2010.
Summary
N.V. Danilevskaya, А.А. Deltsov, V.V. Subbotin. On the Usage of Ractopamine in Industrial Farming.
This paper discusses various approaches to the usage of the growth promoting substance ractopamine adopted by the meat-producing countries. We show that, up to now, not all aspects of the safe usage of the drug and side effects of its residues in human nutrients are studied to a sufficient degree.
