Перспективи застосування пробіотиків з метою профілактики захворюваності медоносних бджіл Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

УДК:619:638.1

Двилюк 1.В.*, к.вет.н., доцент ([email protected])©

Лъв\всъкий нацюналънийутеерситет ветеринарногмедицини та бютехнологт

¡мет.С. З.Гжицъкого

ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ ПРОБЮТИК1В 3 МЕТОЮ ПРОФШАКТИКИ ЗАХВОРЮВАНОСТ1МЕДОНОСНИХ БДЖ1Л

У статт1 наведена характеристика пробютичних штам1в, гх класиф1кац1я, загалъш властивост1, вимоги до пробютиюв, як засоб1в профыактики та оздоровления бджолосгмеи. Наведено перелгк основних штам1в, якг використовуютъся у виробництв1 пробтиюв для людини та гнших видгв тварин. Проведено анал1з мехашзму дп пробютиюв та можливост1 гх застосуванняу бджглъництвг.

Ключов1 слова: бджыъництво,профмактика, пробютики.

Надзвичайно актуально у сучасному бджшьництв1 сто!ть проблема контролю хвороб медоносних бджш, зокрема, при використанш х1м1чних метод1в. Вщсутшсть штегровано! снстемн захнсту бджш породжуе низку проблем, що призводить до виникнення \ розвитку захворювань через послабления ¿мунно! системи, зростання резистентност1 та р1вня патогенност1 шюдливих м1крооргашзм1в, а також попадания х1м1чних засоб1в у продукта бджшьництва. В останш роки все ч1тюше проявляеться тенденщя до застосування препарата природного походження, що дозволяе уникнути багатьох поб1чних ефекпв, оскшьки, мехашзми 1х ютотно вщр1зняються вщ сннтетичннх \ грунтуються, перш за все, на активаци прпродннх захнсннх реакцш оргашзму [3,5,6]. У зв'язку з цнм, особливо! уваги у систем! профшактики захворюваност1 бджш заслуговуе застосування пробютиюв, антибактер1альш \ антифунпальш властивост1, яких обумовлеш високою антагошстичною актившстю до широкого спектру патогенних \ умовно-патогенних мжрооргашзм1в [10,11]. Сучаснш наущ вщомо бшьш, шж 1000 м1крооргашзм1в, потенцшних агента бюлопчного захисту [2,4,9]. Проте, на сьогодшшнш день в Укра!ш не зареестровано жодного пробютичного препарату для потреб бджшьництва.

Мета роботи - на пщстав1 огляду та анал1зу л1тературних даних дати загальну характеристику пробютичним мжрооргашзмам та обгрунтувати можливкть 1х застосування у бджшьництв1 з профшактичною метою.

Пробютики - це жив1 мжрооргашзми, яю можуть позитивно впливати при природному способ! введения на ф1зюлопчш, бюх1м1чш та ¿мунш реакци оргашзму господаря через стабшзацш \ оптим1защю функци нормально! мжрофлори [9]. В останш роки появилась величезна кшьюсть пробютичних препарата \ наукових публжацш, що 1х характеризують. Критичний анал1з

Науковий консультант - д.вет.н., професор. Демчук М.В. Двилюк 1.В., 2013

321

наявних л1тературних даних про вплив пробютиюв на оргашзм е довол1 складним, оскшьки наявна шформащя е досить р1зноб1чною та мктить вщомоси про pi3Hi мжрооргашзми та ix штамп. KpiM цього, автори розр1зняють р1зноман1тне поеднання цих м1крооргашзм1в, а також форми застосування Найбшьш часто для виготовлення пробютиюв використовують там види м1кроорган1зм1в: Bacillus subtilis, Bifidobacterium adolescentis, B. bifidum, B. breve, B. longum; Enterococcus faecalis, E. faecium; Escherichia coli; Lactobacillus acidophilus, L. casei, L. delbrueckii subsp. bulgaricus, L. helveticus, L.fermentum, L.lactis, L.salivarius, L.plantarum; Lactococcus spp., Leuconostoc spp., Pediococcus spp., Propionibacterium acnes; Streptococcus cremoris, S. lactis, S. salivarius subsp. thermophilus. Останшм часом ведуться дослщження в напрямку використання штам1в др1ждж1в Saccharomyces cerevisiae в якост1 основи проб1отичних препарата. Цшавим е застосування пробютиюв як самостшно, так i у комплекс! i3 засобамп санаци вулиюв, рамок та бджолярського реманенту.

Анал1з проб1отпчнпх продукта, яю виготовляе сучасна промисловкть залежно вщ використаних штам1в м1кроорган1зм1в, комбшацш та л1кувально-профшактично! дп дозволяе класиф1кувати i'x наступним чином (рис.1)

Паралельно пробютики клacифiкyютьcя за пoкoлiннями: Пробютики I поколшня застосовуються, як монопрепарати (б1ф1до-, лакто-, килoтoвмicнi) для пpoфiлaктики захворювань або кореци мiкpoфлopи при flHc6aTepio3i I ступеня.

Пробштики II поколшня складаються ¿з спорових бацил (Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus cereus) i дpiжжeпoдiбниx rpnöiß

Рис.1 Класифжащя пробштнкт

322

Saccharomyces boulardii. U,i пробютики не вщносяться до обл1гатно! мжрофлори. Попадаючи у шлунково-кишковий тракт, вони конкуренте витюняють патогенш i умовно-патогенш бактери, проте caMi поим кишечник не колошзують.

Пробютики III поколшня представляють собою полжомпонентш i комбшоваш препарати. Це можуть бути пробютики-симбютики, до складу яких входять декшька симбютичних штам1в бактерш одного i того ж виду. Комбшоваш препарати-симбютики кр1м активно-дшчих бактерш мютить спещальш пребютичш добавки, яю сприяють i'x росту, розвитку та мeтaбoлiзмy.

Пробютики IV поколшня представляють собою живi B.bifidum1 або B.bifidum1+L iммoбiлiзoвaнi на частниках якогось нociя. За рахунок тако! iммoбiлiзaцii структури copöoBaHi бiфiдoбaктepii ефективно кoлoнiзyють слизову оболонку кишчника, i пopiвнянo з несорбованими аналогами проявляють бiльш виражену захисну дш.

Пробютики V поколшня е представниками рекомбшантних пробютиюв, отриманих шляхом генно! iнжeнepii.

Також npoöioTHKH клacифiкyють по комплектное^ препарату, а й по родовому складу бактерш. Вщповщно видiляють бiфiдoвмicнi, лактовмкш, киcлoтoвмicнi, бaцилoвмicнi, aep0K0K0BMicHi, дpiжжeпoдiбнoвмicнi i нав^ь eHTep0K0K0BMicHi npoöioTHKH.

Складное^ в оцшщ фyнкцioнaльнoгo значения пробютиюв у ветеринарнш практищ певною Miporo полягають у неповному та недосконалому висв^ленш i po3yMiHHi MexaHi3MiB i'x ди. Тим не менш, дeякi бюлопчш ефекти npoöioTHKiß е вже охарактеризовав [1,7,8,12,13]. Peaлiзaцiя пpoфiлaктичнoгo ефекту пробютики здшенюють за рахунок покращення мжробюлопчного фону мiкpoфлopи кишечника (Рис.2), що в юнцевому peзyльтaтi позитивно вщображаеться на здоров'! цiлoгo opraHi3My.

OcHOBHi з фaктopiв позитивного впливу пробютиюв на opraHi3M:

• пpигнiчeння росту потенцшно небезпечних MiKpoopraHi3MiB у проевт кишечника внacлiдoк продукци pi3HOMaHiTHHx антимжробних речовин;

• кoнкypeнцiя з патогенними MiKpoopraHi3MaMH за одш i Ti ж рецептори адгези i поживш речовини;

• cтимyляцiя росту i розвитку автохтонно! мiкpoфлopи травного тракту внаслщок вироблення стимулюючих фaктopiв;

• нopмaлiзaцiя pH середовища кишечника;

• HeftTpani3an^ TOKCHHiB вироблених шкiдливими мжрооргашзмами;

• aктивaцiя ¿мунокомпетентних клiтин;

• вщновлення структури i функцп 6ioraiBKH, що вистилае слизову травного тракту;

• зниження пpoникливocтi кишечника для токсишв, алергешв, антигешв.

323

ЗАХИСТ ЕП1ТЕЛ1Ю КИШЕЧНИКА

ПОРУШЕННЯ ФУНКЦШ ЕП1ТЕЛ1Ю КИШЕЧНИКА

Рис.2 Схема конкуруючоТ взаемоди* пробютиюв ¡з патогенною мжрофлорою та и вплнв на функцюнальний стан ештелто кишечника

Сучасна промислов1сть випускае пробютики у сухш \ рщкш формах. Обидв1 форми практично однаково ефективш. У зв'язку з цим вони володтоть високою технолопчнютю \ зручнютю у застосуванш.

Таким чином, нами проанал1зовано лггературш даш про обгрунтовашсть та доцшьнють застосування сучасних препарапв мкробного походження, яю вщносяться до фармаколопчно1 групи пробютиюв, з метою профшактики та оздоровления макрооргашзму,зокрема, бджш. Розглянута систематизац1я пробютиюв по комплектносл препарапв, за поколшнями, по родовому складу мжробюнлв та формах випуску пред став ляють практичний штерес в плаш иаукового шдходу при пщбор1 пробютичних штам1в для потреб бджшьництва. Також слщ зазначити, що юнуюч1 пробютичш засоби ор1ентоваш на гомойотермш оргашзми \ вимагають коректно1 екстраполяцшно1 оцшки при застосуванш пойкшотермним тваринам. Проб1отики розроблеш для потреб бджшьництва, яю застосовуються за кордоном, не дозволяють у повному обсяз1 дати науково-обгрунтовану оцшку параметрам, яю б визиачали виб1р засобу (залежио вщ використаиих штам1в мжрооргашзм1в IX комбшацш та лжувально-профшактично1) у кожному конкретному випадку. Рекомендацп 1з застосування цих пробютиюв е ушверсального характеру I абсолютно не ор1ентоваш на: ф1зюлопчний статус бджоли (льотний перюд чи зим1вля), напрямок бджшьництва, иаявну кормову базу, погодш умови.

Л1тература

1. Байбеков И.М. Взаимодействие индигенных пристеночных микроорганизмов с клетками слизистой оболочки пищеварительного тракта /Байбеков И.М., Мавлян-Ходжаев Р.Ш., ИрсалиевХ.И. //Арх.патол.- 1992.- № 5.-С.18- 22.

324

2. БакулинаЛ.Ф. Пробиотики на основе спорообразующнх микроорганизмов рода Bacillus и их использование в ветеринарии / Бакулина Л.Ф., Тимофеев И.В., Перминова Н.Г. // Биотехнология. 2001. - № 2. - С. 48-56.

3. Бондаренко В.М. Пробиотики и механизмы их лечебного действия / В.М. Бондаренко, Дпяшов Г.1. Лактобюн "1нна" - новий тдхщ до проблеми формування та корекцп ¿ндигенних MiKp06i04eH03iB:MarepianH мАжнародно! наук. конф. - Тернопшь, 20-22 трав. 2004. - Тернопшь, 2004. - С. 187-192.

4. Жданов П.И. Опыт и перспективы применения нового пробиотика «Споробактерин» в животноводстве и ветеринарной практике /Жданов П.И., Мешков В.М., Лепский А.И. /Юбилейн. сб.тр.ученых Оренбург.гос.аграр.ун-та.- Оренбург, 2000. С. 4-7.

5. Карнаух Э. В., Базалеева А.Н. Пробиотики в коррекции кишечного микробиоценоза // Проблеми еколопчно! та медично! генетики i клмчно! ¿мунологп: збАрник наукових праць / Кшвський нацюнальний ушверситет ¿м. Тараса Шевченка, Луганський державний медичний ушверситет. - К., Луганськ, 2013. - Випуск 1 (115). - С. 204-215.

6. Клименко В.В. Применение пробиотиков в ветеринарии //Биотехнология, экология, медицина /Клименко В.В.-Киров: Экспресс, 2002.-С. 32-34.

7. Лахтин В.М., Афанасьев С.С., Алешкин В.А. и др.. Стратегические аспекты конструирования пробиотиков будущего /Вестник Российской АМН. -2008. - №2. - С.33-45.

8. Пщгорський В. С., Коваленко Н. К. Пробютики на 0CH0Bi молочнокислих бактерш - сучасний стан i перспективи: МатерАали мАжнародно! наук. конф. - Тернопшь, 20-22 трав. 2004. - Тернопшь, 2004. - С. 3-7.

9. Пробиотики и пребиотики. Всемирная гастроэнтерологическая организация (практические рекомендации). 2008, 24 с.

10. Тараканов М.А. Механизм действия пробиотиков на микрофлору пищеварительного тракта и организм животных /Тараканов М.А. //Ветеринария,- 2000.- №5.- С 32-33.

11. Collins M.D. Probiotics, prebiotics, and synbiotics: approach for modulating the microbial ecology of the gut / M.D. Collins, G.R. Gibson // Am. J. Clin. Nutr. - 1999. - Vol. 69, № 5. - P.1052-1057.

12. Delphine M.A. Sauliner, Jennifer K. Spinler, Glenn R. Gibson et al. Mechanisms of Probiosis and Prebiosis: Considerations for Enhanced Functional Foods // NIH Public Access Author Manuscript. - 2009. - 20 (2). - P. 135-141.

13. Silvia Wilson Gratz, Hannu Mykkanen, Hani S El-Nezami. Probiotics and gut health: A special focus on liver diseases // World Journal of Gastroenterology. -2010. - 16 (4). - P. 403-410.

325

Summary Dvylyuk I.V.

Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnology named after

S.Z.Gzhytskoho

OPPORTUNITY TO USE OF PROBIOTICS FOR PREVENTIVE HEALTH

OF HONEYBEES

In this paper the characteristics of probiotic strains, common properties, requirements for probiotics as a means of prevention and healthy bee colonies, given a list of the main strains used in the production probitykiv to humans and other animals. The analysis of the mechanism of action ofprobiotics and their possible use in beekeeping.

Key words: beekeeping, prevention, probiotics.

Рецензент - д.вет.н., професор Стибель В.В.

326