CC BY
38
УДК 581.5:619:616.995.122
Трематоцидное свойство одуванчика лекарственного
Горчаков Владимир Викторович, кандидат биол. наук, вед. научный сотрудник, Воротников Владимир Петрович, кандидат биол. наук, мл. научный сотрудник ФГБНУ «НИВИ НЗ России», г. Нижний Новгород, Россия
E-mail: nivinzrf@mail.ru
Эпизоотологическая ситуация в Нечерноземье свидетельствует о тенденции ежегодного роста фасциоле-за - антропозоогельминтоза человека и животных. Возрастает потенциальный риск дальнейшего ухудшения ситуации в отношении географического распространения Fasciola hepatica, активно занимающей новые сельскохозяйственные территории. Одним из ключевых звеньев в комплексе противофасциолезных мероприятий является пастбищная профилактика с применением экологически безопасных растительных средств. Проведение лярваль-ной дегельментизации в это время дает наибольший лечебный и профилактический эффект, поскольку предотвращается не только распространение инвазии, но и переболевание животного. Цель исследований - выявление трематоцидного действия травы одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale Wigg.) на экцистированных личинок фасциол (Fasciola hepatica), находящихся в пищеварительном тракте дефинитивного хозяина до их инвазии. Исследования проводились в лаборатории ФГБНУ «НИВИ НЗ России» и в условиях базовых хозяйств подзон южной тайги и смешанных лесов Нижегородской области. Экспериментально на лабораторной модели (серых кроликах) выявлена выраженная фасциолоцидная активность одуванчика с ИЭ = 55,88%. Установлено, что надземная часть растения относится к 'малотоксичным веществам' и не вызывает побочных явлений у нецелевых объектов - сельскохозяйственных животных, а также не обладает кумулятивными свойствами (K„>2,5). Хорошая поедаемость позволяет использовать одуванчик в травостоях пастбищ как ценное кормовое растение, улучшающее пищеварение, повышающее аппетит и усиливающее лактацию. Одновременно одуванчик лекарственный служит эффективной лечебной добавкой в корма, обладающей трематоцидными свойствами с интесэффектив-ностью 58,33% у бычков черно-пестрой породы крупного рогатого скота.
Ключевые слова: фасциолы, личинки, профилактика, растения, антгельминтики
В эпизоотический процесс в условиях Нечерноземной зоны вовлечены сельскохозяйственные, дикие и даже мелкие синан-тропные животные — водяная и чёрная крысы [1]. В связи с видовым расширением дефинитивных хозяев и их участием в циклах развития Fasciola ИвраНеа возрастает потенциальный риск дальнейшего ухудшения ситуации в отношении географического распространения печёночной двуустки, занимающей новые природные территории.
Применение синтетических антгель-минтиков способствует выработке у фасциол новых защитных механизмов резистентности на всех этапах биологического цикла развития [2]. Отрицательное влияние антгельмин-тиков на организм, слабое их воздействие на неполовозрелые формы фасциол и развитие устойчивости F.hepatica [3, 4] обуславливают необходимость изыскания новых средств, предпочтительно растительных, т.к. они экологически безопасны, их применение возможно в начальных стадиях инвазии, и к ним отсутствует привыкание паразитов. Проведение лярвальной дегельминтизации в это время дает наибольший лечебный и профилактический эффект, поскольку предотвращается не только распространение инвазии, но и переболевание животного [5].
Травоядные животные заражаются фас-циолами преимущественно на пастбищах.
Такие очаги инвазии опасны для животных в течение всего периода их посещения: весной от перезимовавших более 28% яиц и 17% инва-зиоспособных адолескариев, летом от выживших моллюсков, заражённых в конце прошлого лета, и выделяющих в данное время личинок Fasciola hepatica, а к осени - от массового появления новых адолескариев фасциол. Практически необходимо постоянное воздействие антгельминтика, но применение синтетических химических веществ исключается вследствие их высокой токсичности и химзагрязнения получаемой продукции. Среди приоритетов -использование пастбищных кормовых трав с трематоцидными свойствами, обеспечивающими постоянный антгельминтный эффект.
Цель исследований - выявление трема-тоцидных свойств одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale Wigg.) в отношении экцистированных личинок фасциол, находящихся в пищеварительном тракте дефинитивного хозяина до их инвазии.
Материал и методы. Исследования проводили в лаборатории ФГБНУ «НИВИ НЗ России» и базовых хозяйствах Нижегородской области. Фасциолоцидное действие одуванчика лекарственного на юных личинок фасциол, находящихся в пищеварительном тракте до их миграции через стенки кишечника в печень животного, изучали в экспериментах на классической лабораторной модели - кроликах
породы серый великан и бычках крупного рогатого скота. Кроликов 4-месячного возраста распределяли на две группы: опытную и контрольную по 5 голов. В первом опыте проводили испытание на поедаемость травы. Во втором - животных обеих групп заражали двукратным с интервалом в 14 дней перораль-ным введением двухмесячных адолескариев F. hepatica из расчёта 50 экз. на животное [6]. За день до заражения, в день заражения и через 24 часа опытным животным скармливали одуванчик лекарственный в свежем виде. Суточная доза - 150 г/гол. Продолжительность опыта - 72 дня (после первого заражения) - до достижения фасциолами половозрелого возраста, а период роста трематод от второго заражения составлял 58 дней, что позволяло их различать по размерам.
Бычков чёрно-пёстрой породы 5-6-месячного возраста, дважды обследованных на наличие гельминтов с отрицательным результатом, распределяли по 5 голов в экспериментальные группы. Опыты проводили по изложенной схеме с двукратной дозой 125 экз./гол. адолескариев F. hepatica и по 3,0 кг/гол. травы одуванчика лекарственного. Клеточное и боксовое содержание, кормление и условия водопоя исключали неконтролируемые заражения. Антгельминтная эффективность определялась по стандартным методам испытаний и оценки [7], по которым интенсэффективность (ИЭ -процент снижения среднего количества паразитов у больных животных) определяется по формуле:
ИЭ = х100, где К
К - среднее количество паразитов у животных контрольной группы;
П - среднее количество паразитов у животных опытной группы.
Изучение токсических свойств растения LD50 и LD100 осуществляли на белых мышах массой 25-26 г и крысах 180-200 г, кумулятивных свойств (KK) - белых беспородных крысах массой 180-210 г по методике [8, 9].
Результаты и их обсуждение. Одуванчик лекарственный (аптечный) Taraxacum officinale Wigg. - многолетнее травянистое растение сем. сложноцветных, листья собраны в прикорневую розетку, генеративный побег невысокий (15-25 см), безлистный, несущий одиночную желтую корзинку. Широко распространён (кроме Крайнего Севера) в раз-
личных природных зонах Русской равнины. В условиях Подмосковья на полях с многолетними травами 3-го года пользования и на залежах 1 -го года встречаемость одуванчика больше 50%. На неиспользуемой пашне через 5-7 лет приближается к 100% [10]. Соцветия и листья содержат: углеводы; сахарозу; фруктозу; сесквитерпеноиды; тритерпеноиды; каро-тиноиды; фенолкарбоновые кислоты — кофейную, n-кумаровую, феруловую, ванилиновую и др.; кумарины; высшие алифатические углеводы; органические кислоты - винную, лимонную; дубильные вещества; флавоноиды; лактоны; жирное масло, содержащее глицери-ды кислот; высшие жирные кислоты - пальмитиновую и др.; стероиды; азотсодержащие соединения; витамины: провитамин А; В1; В2; Е; С (19-100 мг%); Р (30 мг%); макро и микроэлементы. Многокомпонентный химический состав коррелирует с широким спектром фармакологической активности. БАВ одуванчика лекарственного обладают желчегонными, успокаивающими свойствами. Установлены также противовирусные, противотуберкулёзные, фунгицидные, нематоцидные и антиканцерогенные свойства [11]. Обладает лактоген-ным действием. Медонос.
Альтернативой резистентности к пара-зитоцидам могут служить начатые разработки системы интегрированного управления развитием паразитов, воздействуя антгельминтика-ми на Fasciola hepatica в наиболее уязвимые периоды жизненного цикла. Один из таких периодов - это только что вышедшая из цисты юная личинка фасциолы обыкновенной, находящаяся в просвете пищеварительного тракта дефинитивного хозяина.
Сообщается возможность воздействовать на неё синтетическим препаратом «ацемидо-фен» [12]. И её, видимо, необязательно «убивать», а достаточно лишь обездвижить -дезориентировать и она выйдет транзитом вместе с остатками пищи из организма животного. Для дозированной дачи растения провели испытания на поедаемость. Рассчитанную дозу надземной части одуванчика задавали животным в виде свежей травы, которую они охотно и полностью съедали. Антгельминтную активность T. officinale на экцистированных личинок F. hepatica определяли на кроликах (табл. 1).
Из таблицы данных 1 видно, что одуванчик лекарственный проявляет выраженную
фасциолоцидную активность на личинок гельминтов при многократном применении растительного средства с общей интенсэффективно-стью ИЭ = 55,88%.
Полученные положительные результаты обосновали дальнейшее проведение опытов на бычках чёрно-пёстрой породы крупного рогатого скота (табл. 2).
Таблица 1
Эффективность действия одуванчика лекарственного на экцистированных личинок Ж. керийеи при экспериментальном заражении кроликов (п = 5)
Опытная группа Контрольная группа
Показатель после первого заражения после второго заражения в опыте
Размер трематод, см 1,4-1,5 0,7-1,0 0,7-1,5 0,7-1,5
Интенсивность инвазии (ИИ), экз. 7 8 15 34
ИИ к контролю, % 20,58 23,52 44,12 100,0
Интенсэффективность (ИЭ), % 79,42 76,48 55,88 0
Таблица 2
Трематоцидная активность одуванчика лекарственного на экцистированных личинок Ж. керийеи при заражении бычков (п = 5)
Опытная группа Контрольная группа
Показатель после первого заражения после второго заражения в опыте
Размер трематод, см 2,0-2,1 0,5-1,4 0,5-2,1 0,5-2,1
Интенсивность инвазии (ИИ), экз. 5 5 10 24
ИИ к контролю, % 20,83 20,83 41,6 100,0
Интенсэффективность (ИЭ), % 79,17 79,17 58,33 0
У этого вида травоядных сельскохозяйственных животных имеются свои физиологические особенности: четырёхкамерный желудок и более чем в 2 раза увеличенное время переваривания пищи (т.е. воздействия БАВ растения) в отличие от однокамерного у кроликов, что позволило снизить количество фас-циол по сравнению с контролем в 2,4 раза, а интенсэффективность составила 58,33%.
Одуванчик лекарственный губительно действует на экцистированную личинку печеночной двуустки широким спектром биологически активных веществ. В химическом составе растений много кислот - наиболее реакционных соединений. Из них фенолкарбоновые кислоты реагируют как кислоты, и как фенол, оказывая отрицательное влияние на передвижение простейших. [13, 14]. Присутствие витамина С необходимо для активации кислот из связанной формы, после чего они становятся способными проникнуть внутрь клеток паразита [15]. Дубильные вещества дополнительно ослабляют клетки личинок фасциол, её
апикальные железы (железы проникновения) и чехлообразующие железы (защищающие личинку от вредного воздействия пищеварительных ферментов хозяина), денатурируя их белки [16].
При изучении ЬБ50 и ЬБ100 выявлено, что двукратное внутрижелудочное и подкожное введение растительного состава в максимально возможных дозах не оказывало токсического действия на теплокровных животных, что по ГОСТ 12.1.007-76 относится к IV классу «малоопасные вещества», а по коэффициенту накопления (К^>2,5) - «не обладающим кумулятивными свойствами». Одуванчик не содержит основных токсических растительных веществ: алкалоидов, сердечных гликозидов, циангликозидов, тиогликозидов, сапонин-гликозидов, гликоалкалоидов и фотосенсиби-лизирующих пигментов, щавелевой, пирови-ноградной, щавелевоуксусной и а-кето-глутаровой кислот [17, 18].
Заключение. Таким образом, исследования позволили выявить, что одуванчик лекар-
ственный обладает выраженной фасциолоцид-ной активностью на экцистированных личинок Fasciola hepatica, находящихся в пищеварительном тракте кроликов до инвазии паразитов сквозь стенки кишечника к печени дефинитивного хозяина (ИЭ = 55,88%). В опыте на бычках крупного рогатого скота Taraxacum officinale оказал трематоцидное воздействие на юных личинок F. hepatica с ИЭ = 58,33%. Растение может быть сырьем для разработки ант-гельминтных средств при фасциолезе сельскохозяйственных животных.
Список литературы
1. Горчаков В.В., Скира В.Н., Ким Р.Е. Крысы - дефинитивные хозяева F. hepatica на пастбищах // Научные основы профилактики и лечения, инфекционных, инвазионных и незаразных болезней с.-х. животных. Н. Новгород, 2004. С. 116-120.
2. Dreyfuss G., Vignoles P., Rondelaud D. Fasciola hepatica: the infectivity of cattle-origin mira-cidia had increased over the past years in central France. Parasitol Res. 2007. Vol. 101. no. 4. P. 1157-1160.
3. Silvestre A., Leignel V., Berrag B., Gasnier N., Humbert J.-F., Chartier C., Cabaret J., Sheep and goat nematode resistance to anthelmintics: pro and cons among breeding management factors. Veter. Res. 2002. Vol. 33. no. 5. P. 465-480.
4. Гуляев А.С., Семёнова С.К., Архипов И.А. Проблема устойчивости Fasciola hepatica к бензи-мидазолам: опыт мировой науки // Российский па-разитологический журнал. 2012. № 1. С. 104-108.
5. Справочник по ветеринарной гельминтологии / Под ред. В.С. Ершова. М.: Колос, 1964. С. 17.
6. Kuticic, Viktorija. Unapredenje mitodike nalazenja vitalnih metacerkarija Fasciola hepatica u travnom otkosu. Acta parasitol Jugosl. 1977. 8. no. 2. P. 115-131.
7. Архипов И.А. Стандартизация методов испытаний и оценка эффективности антгельминти-ков // Ветеринария. 2004. № 5. С. 31-35.
8. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. Под общ. ред. Р.У. Хабриева. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 2005. 832 с.
9. Lim R.R., Rink K.J., Hass H.J., Soage-Echague E. A method for the walecation of cumulation and subchronic median effective // Arch. Int. Pharmacodyn. 1961. Vol. 130. P. 335-353.
10. Кондрашкина М.И., Самсонова В.П. Одуванчик лекарственный как индикатор заброшенных пахотных земель // Проблемы агрохимии и экологии. 2010. № 1. С. 24-27.
11. Головкин Б.Н., Руденская Р.Н., Трофимова И.А., Шретер А.И. Биологически активные вещества растительного происхождения. М.: Наука, 2001. 350 с.
12. Василевич Е.Н. Действие ацемидофена на экцистированных адолескариев Fasciola hepatica при экспериментальном фасциолёзе // Бюл. Всес. ин-та гельминтологии, 1983. Вып. 35. С. 51.
13. Моррисон Р., Бойд Р. Органическая химия. М.: Мир, 1974. 1132 с.
14. А.С. 1586654 СССР, МКИ А 01 № 1/02б А 61 В 10/00 / Средство для обездвиживания мира-цидиев трематод / В.В. Горчаков /СССР/. 2 с.
15. Маев И.В., Казюлин А.Н., Кучерявый Ю.А. Профилактическое и клиническое значение витаминов // Фармацевтический вестник. № 12. 2 апреля 2002 г. С. 17-19.
16. Athanasiadou S., Kyriazakis I., Jackson F., Coop R.L. Direct anthelmintic effects of condensed tannic towards different gastrointestinal nematodes of sheep: in vitro and in vivo studies // Vet. Parasitol. 2001. Vol. 99 (3) P. 205-219.
17. Орлов Б.Н., Гелашвили Д.Б., Ибрагимов А.К. Ядовитые животные и растения СССР. М: Высш. шк., 1990. 272 с.
18. Растительное трематоцидное средство против экцистированных личинок Fasciola hepatica: пат. 2508119. Рос. Федерация, № 2012145318/15; заявл. 24.10.2012; опубл. 27.02.2014. Бюл. № 6. 6 с.
Anthelmintic activity of dandielion (Taraxacum officinale Wigg.)
Gorchakov V.V., PhD in Biology, leading researcher Vorotnikov V.P., PhD in Biology, associated researcher Scientific and Research Veterinary Institute of the Non-Chernozem Zone of the Russian Federation, Nizhny Novgorod, Russia
Epizootological situation in the Nonblack Soil Zone shows a trend towards an annual increase in fasciolosis prevalence - anthropo-zoohelminthosis of humans and animals. Potential risk increases of further deterioration of the situation concerning the geographical distribution of Fasciola hepatica which actively occupying new agricultural areas. One of the key elements in the complex of anti-fasciolosis measures is a pasture prophylaxis with use of environmentally friendly herbal remedies. Conducting larval deworming gives the greatest therapeutic and prophylactic effect as not only prevents the spread of invasion but also disease in animals. The aim of the present study was to reveal the trematocidal activity of the dandelion (Taraxacum officinale Wigg.) against larvae of the liver fluke (Fasciola hepatica) which locate in digestive tract of definitive host before invasion. Researches were conducted in the laboratory of the FGBNU "NIVI NZ Russia" and on base farms of subzones of southern taiga and mixed forests of the Nizhny Novgorod region. Expressed trematocidal activity of the dandelion with intense effectiveness of 55.88% was revealed experimentally on the laboratory model (grey rabbits). It was estimated that reme-
ArpapHaa HayKa EBp0-CeBep0-B0CT0Ka, № 2 (57), 2017 r.
dies prepared from the herb of the dandelion belong to low toxic substances and do not cause collateral effects on non-target objects in particular on grazing farm animals and do not possess cumulative properties (Kn > 2.5). Because of good palatability the dandelion can be used in herbages as a valuable forage plant improving digestion, increasing appetite and enhancing lactation. At the same time the dandelion is an effective therapeutic feed additive with trematocidal effects with intense effectiveness of 55.88% on small bulls of black-motley breed.
Key words: Fasciola hepatica, larvae, prophylaxis, plants, anthelmintics
References
1. Gorchakov V.V., Skira V.N., Kim R.E. Krysy - definitivnye khozyaeva F. hepatica na pastbishchakh. [Rats - definitive hosts of F. hepatica on pastures]. Nauchnye osnovy profilaktiki i lecheniya, infektsion-nykh, invazionnykh i nezaraznykh bolezney s.-kh. zhi-votnykh. [Scientific basis of prevention and treatment of infectious, invasive and noncontagious diseases of agricultural animals]. N. Novgorod, 2004. pp. 116-120.
2. Dreyfuss G., Vignoles P., Rondelaud D. Fasciola hepatica: the infectivity of cattle-origin miracid-ia had increased over the past years in central France. Parasitol Res. 2007. V. 101. no. 4. pp. 1157-1160.
3. Silvestre A., Leignel V., Berrag B., Gasnier N., i dr. Sheep and goat nematode resistance to anthelmintics: pro and cons among breeding management factors. Veter. Res. 2002. V. 33. no. 5. pp. 465-480.
4. Gulyaev A.S., Semenova S.K., Arkhipov I.A. Problema ustoychivosti Fasciola hepatica k benzimi-dazolam: opyt mirovoy nauki. [The problem of Fasciola hepatica resistance to benzimidosoles: experience of world science]. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal. 2012. no. 1. pp. 104-108.
5. Spravochnik po veterinarnoy gel'mintologii. [Handbook of veterinary gelmintology]. Pod red. V.S. Ershova. Moscow: Kolos, 1964. p. 17.
6. Kuticic V. Unapredenje mitodike nalazenja vitalnih metacerkarija Fasciola hepatica u travnom otkosu. Acta parasitol Jugosl. 1977. V. 8. no. 2. pp. 115-131.
7. Arkhipov I.A. Standartizatsiya metodov ispyta-niy i otsenka effektivnosti antgel'mintikov. [Standardization of test methods and evaluation of effectiveness of anthelmintics]. Veterinariya. 2004. no. 5. pp. 31-35.
8. Rukovodstvo po eksperimental'nomu (doklini-cheskomu) izucheniyu novykh farmakologicheskikh veshchestv. [Manual on experimental (preclinical) study of new pharmacological substances]. Pod obshch. Red. R. U. Khabrieva. 2-e izd., pererab. i dop. Moscow: Meditsina, 2005. 832 p.
9. Lim R.R., Rink K.J., Hass H.J., Soage-Echague E. A method for the walecation of cumulation and subchronic median effective. Arch. Int. Phar-macodyn. 1961. V. 130. P. 335-353.
10. Kondrashkina M.I., Samsonova V.P. Odu-vanchik lekarstvennyy kak indikator zabroshennykh pakhotnykh zemel'. [Taraxacum officinale as an indicator of abandoned arable land]. Problemy agrokhimii i ekologii. 2010. no. 1. pp. 24-27.
11. Golovkin B.N., Rudenskaya R.N., Trofimo-va I.A., Shreter A.I. Biologicheski aktivnye veshchestva rastitel'nogo proiskhozhdeniya. [Biological active substances of plant origin]. Moscow: Nauka, 2001. 350 p.
12. Vasilevich E.N. Deystvie atsemidofena na ektsistirovannykh adoleskariev Fasciola hepatica pri eksperimental'nom fastsioleze. [The effect of azetidine on ecsistered adolescaria Fasciola hepatica in the experimental fasciolata]. Byul. Vses. in-ta gel'mintologii, 1983. Iss. 35. p. 51.
13. Morrison R., Boyd R. Organicheskaya khi-miya. [Organic chemistry]. Moscow:Mir, 1974. 1132 p.
14. Sredstvo dlya obezdvizhivaniya miratsidiev trematod. [The means for immobilization in the mira-cidium trematode]. Gorchakov V.V. / A.S. SSSR. no. 586654. 2 p.
15. Maev I.V., Kazyulin A.N., Kucheryavyy Yu. A. Profilakticheskoe i klinicheskoe znachenie vitaminov. [Preventive and clinical importance of vitamins]. Farmatsevticheskiy vestnik. 2002. no. 12. pp. 17-19.
16. Athanasiadou S., Kyriazakis I., Jackson F., Coop R.L. Direct anthelmintic effects of condensed tannic towards different gastrointestinal nematodes of sheep: in vitro and in vivo studies. Vet. Parasitol. 2001. V. 99 (3). P. 205-219.
17. Orlov B.N., Gelashvili D.B., Ibragimov A.K. Yadovitye zhivotnye i rasteniya SSSR. [Poisonous animals and plants of the USSR]. Moscow: Vyssh. shk., 1990. 272 p.
18. Rastitel'noe trematotsidnoe sredstvo protiv ektsistirovannykh lichinok Fasciola hepatica. [Trimeta-zidine herbal remedy against ecsistered larvae of Fasciola hepatica]. Patent RF no. 2508119. 2014.
