Научная статья на тему 'Влияние препарата Pip AHS на микрофлору животноводческих помещений'

Влияние препарата Pip AHS на микрофлору животноводческих помещений Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
458
128
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОБИОТИКИ / ПРЕПАРАТ PIP AHS / ЖИВОТНОВОДЧЕСКОЕ ПОМЕЩЕНИЕ / МИКРОФЛОРА / МИКРОБНЫЙ АНТАГОНИЗМ / PROBIOTICS / PIP AHS PREPARATION / LIVESTOCK FARM BUILDING / MICROFLORA / MICROBIAL ANTAGONISM

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Савина Ирина Владимировна, Сеитов Марат Султанович

Сильное микробное загрязнение животноводческих помещений приводит к росту заболеваний и, как следствие, к снижению продуктивности животных. Используемые в настоящее время в ветеринарии продукты очистки и средства дезинфекции не всегда эффективны, поэтому возникла необходимость в радикально новом подходе к этой проблеме. Новое направление – моющие пробиотические препараты. Статья посвящена исследованию активности препарата Probiotics In Progress Animal House Stabiliser (PIP AHS) – стабилизатора микрофлоры животноводческих помещений, производимого бельгийской компанией «Chrisal NV», в условиях стационара для животных Оренбургского ГАУ. Из препарата PIP AHS авторы выделили пробиотический штамм, который был идентифицирован как Bacillus licheniformis. Обработку помещения препаратом PIP AHS проводили после предварительного исследования общей микробной обсеменённости воздуха и обсеменённости объектов (стен, кормушек, пола), ежедневно в течение 5 дней, при помощи гидравлического ручного опрыскивателя. Через сутки после последней обработки были вновь взяты пробы воздуха и смывы с объектов данного помещения. После обработки препаратом PIP AHS общая численность микроорганизмов выросла в 4,7 раза, но при этом на долю B. licheniformis приходилось 88,8%. Количество санитарно-показательных микроорганизмов, к которым относятся гемолитические стрептококки и стафилококки, снизилось на 65,8%. Количество спор плесневых грибов уменьшилось на 76%. Наиболее выраженная антагонистическая активность B. licheniformis наблюдалась в отношении штаммов S. aureus и E. col; менее – в отношении P. vulgaris и E. faecalis. Результаты исследования позволили авторам сделать вывод о возможности использования препарата PIP AHS как доступного, малозатратного, эффективного моющего средства в животноводческих хозяйствах Оренбургской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Савина Ирина Владимировна, Сеитов Марат Султанович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFECT OF PIP AHS PREPARATION ON THE MICROFLORA OF LIVESTOCK BUILDINGS

Heavy microbial contamination of livestock buildings leads to diseases increase and reduction of animals’ productivity. The detergents and disinfectants available today are not always effective, hence, there emerged the need of a radically new approach to the problem. The new trend is the development of probiotic detergents. The article is devoted to the study of the preparation Probiotics In Progress Animal House Stabilizer (PIP AHS) – microflora stabilizer of livestock buildings produced by the Belgium Co. «Chrisal NV» – under the conditions of the animals’ hospital of the Orenburg State Agrarian University. The authors have isolated the probiotic strain, identified as Bacillus licheniformis, out of the PIP AHS preparation. The farm buildings have been treated with the above preparation after the preliminary examination of the general microbial seeding of the environment (walls, feed troughs, floors) daily during five days, by means of the hydrolic manual sprayer. After treatment by the PIP AHS preparation the total amount of microorganisms has increased at 4.7 times, with 88.8% of B.licheniformis among them. The number of sanitary-significant microorganisms, to which hemolytic streptococci and staphylococci belong, reduced at 65.8 %. The number of spores of mouldy fungi reduced to 76%. The most expressed antagonistic B.licheniformis activity was observed as related to S. aures and E. col; it was less expressed as related to P. vulgaris and E.faecali. As result of studies conducted the authors conclude that the opportunities of using the PIP AHS preparation are as follows: it is an assessable, cost-saving, and efficient detergent for livestock farm buildings.

Текст научной работы на тему «Влияние препарата Pip AHS на микрофлору животноводческих помещений»

Влияние препарата PIP AHS на микрофлору животноводческих помещений

И.В. Савина, к.в.н., М.С. Сеитов, д.б.н., профессор, Оренбургский ГАУ

Воздух как среда обитания для микроорганизмов менее благоприятен, чем почва и вода, потому что в нём содержится очень мало или совсем не содержится питательных веществ, необходимых для размножения микроорганизмов. Тем не менее, попадая в воздух, многие микроорганизмы могут сохраняться в нём более или менее длительное время. Их жизнеспособность в воздушном пространстве обеспечивается наличием взвешенных частиц воды, слизи, пыли, почвы. Именно там, где присутствует большое количество пыли, микроорганизмов особенно много, т.к. они адсорбируются на поверхности этих частиц. В воздухе преимущественно находятся спорообразующие микроорганизмы, дрожжи, плесневые грибы, актиномицеты. Распределение микроорганизмов в воздухе происходит посредством аэрозоля, состоящего из воздуха, капель жидкости или мельчайших твёрдых частиц. Распространение патогенных или условно-патогенных бактерий воздушным путём связано с их устойчивостью к высушиванию [1].

Микрофлора воздуха закрытых помещений более однообразна и относительно стабильна. Среди микроорганизмов доминируют обитатели носоглотки, в том числе патогенные виды, попадающие в воздух при кашле, чихании. Основной источник загрязнения воздуха патогенными видами — бактерионосители. Уровень микробного загрязнения зависит главным образом от плотности заселения, активности движения, санитарного состояния помещения, в том числе пылевой загрязнённости, вентиляции, частоты проветривания, способа уборки, степени освещённости и других условий. Так, регулярные проветривания и влажная уборка помещений снижают обсеменённость воздуха в 30 раз (по сравнению с контрольными помещениями). Самоочищение воздуха в закрытых помещениях не происходит. В помещениях, где не выполняются ветеринарно-санитарные требования, бактериальная загрязнённость воздуха возрастает за счёт условно-патогенных бактерий, гемолитических стрептококков (до 2,4 тыс.), бактерий группы кишечной палочки (до 100 и более в 1 м3), синегнойной палочки, пастерелл и стафилококков. Перечисленные бактерии, а

также вирусы могут быть причиной так называемых массовых многофакторных заболеваний (желудочно-кишечных, лёгочных), особенно у молодняка.

В настоящее время нормативов для определения допустимого уровня бактериальной загрязнённости воздуха животноводческих помещений нет. Воздух животноводческих помещений считают относительно чистым, если в нём содержание бактерий не превышает 100 000 в 1 м3. Установлено, что высокая бактериальная загрязнённость воздуха является стрессовым фактором, снижает продуктивность животных, увеличивает расход кормов. Доказано наличие прямой корреляции между концентрацией микроорганизмов и состоянием здоровья животных [2].

Используемые в настоящее время в ветеринарии продукты очистки и средства дезинфекции не всегда эффективны и безвредны, поэтому возникла необходимость в радикально новом подходе к этой проблеме. В её решении важное место отводят пробиотикам. Разработка пробиотических препаратов относится к числу приоритетных направлений ветеринарии.

Среди наиболее безопасных и доступных методов очистки воздуха выделяют применение моющих пробиотиков PIP (Probiotics In Progress) — это новое поколение моющих средств, содержащих полезные бактерии, вытесняющие болезнетворные бактерии. Механизм действия моющих пробиотиков основан на принципе вытеснения в сочетании с влиянием на разобщение патогенных организмов через способность к «чувству кворума». Идея действия пробиотиков методом конкурентного вытеснения такова: слой пробиотических бактерий наносится на обрабатываемую поверхность, что приводит к немедленному их распространению; они стремительно поглощают всю оставшуюся пищу (включая мёртвый органический материал путём некротрофии), ничего не оставляя потенциальным патогенным захватчикам, стремящимся найти пространство для обитания и пищу; помимо конкурентного вытеснения моющие пробиотики оказывают влияние и на «чувство кворума» патогенных бактерий, а это представляет собой чрезвычайно быстрый способ общения бактерий друг с другом посредством сигнальных молекул. Как только пробиотические бактерии нанесены на поверхность, патогенные организмы, обладая способностью к «чувству кворума», посылают друг другу сообщение о наступлении неблагоприятных условий, погружающих их в пассивное метаболическое состояние [3, 4].

Цель исследования — изучение действия препарата Probiotics In Progress Animal House Stabiliser (PIP AHS) — стабилизатора микрофлоры животноводческих помещений, предназначенного для формирования стабильной

и здоровой микрофлоры в местах содержания животных, производимого бельгийской компанией «Chrisal NV», в условиях стационара для животных Оренбургского ГАУ.

Материалы и методы. Объектами исследования стали препарат Probiotics In Progress Animal Housing Stabiliser (сертификат соответствия № РОСС ВЕ.АГОЗ.НОО13), пробы воздуха и смывы с поверхности стен, кормушек, пола, предметов ухода, отобранные в стационаре для животных общей кубатурой 112 м3 .

Отбор проб воздуха проводили в соответствии с ГОСТом Р ИСО 16000-1-2007 «Воздух замкнутых помещений», ч. I «Отбор проб». При этом для выделения микроорганизмов использовали седиментационный метод. В ходе исследования отобрали 50 проб и выделили 55 штаммов микроорганизмов. Выделение и идентификацию микроорганизмов проводили по методу Биргера [5], определение антагонистической активности — по методу Е.А. Постниковой [2].

Результаты исследования. Из препарата PIP AHS был выделен пробиотический штамм, который с помощью автоматического микробиологического анализатора VITEK 2 Compact идентифицировали как Bacillus licheniformis. Морфологически штамм был представлен грам-положительными, толстыми короткими палочками, образующими центрально расположенные эндоспоры. Клетки располагались поодиночке или небольшими конгломератами, редко образуя цепочки. На МПА выделенный штамм образовал колонии средние и крупные, максимальный диаметр которых составлял 0,8—1,1 см, правильной формы, с плоским рельефом. В центре колонии наблюдалось плотное матовое уплотнение желтоватого цвета, вокруг него располагалась прозрачная складчатая кайма. Колонии непрозрачные, матовые. Не врастали в агар и легко отделялись от него. Цвет белый с желтоватым оттенком.

Обработку помещения препаратом PIP AHS проводили после предварительного исследования общей микробной обсеменённости воздуха седи-ментационным методом Коха и обсеменённости объектов (стен, кормушек, пола) методом отбора проб с поверхности. После влажной очистки провели обработку помещения рабочим раствором препарата PIP AHS (концентрат препарата взбалтывали, из него готовили 10-процентный рабочий раствор при температуре 30—50°С). Обработку повторяли ежедневно в течение пяти дней при помощи опрыскивателя гидравлического ручного. Нормы расхода составляли 1 л рабочего раствора на 170—200 м2, срок годности рабочего раствора — 5 суток. Обработку проводили в присутствии животных после кормления, поскольку, согласно инструкции, присутствие животных было даже желательно.

Через сутки после последней обработки были вновь взяты пробы воздуха и смывы с объектов данного помещения и исследованы общая микробная обсеменённость; обсеменённость санитарно-показательными микроорганизмами; спорами плесневых грибов.

Исследование показало, что все перечисленные ранее показатели в данном помещении находились в пределах допустимой нормы. Согласно ветеринарно-санитарным требованиям, в животноводческих помещениях допускается не более 100 тыс. микробных тел на 1 м3 воздуха, количество спор плесневых грибов — не более 20, количество санитарно-показательных микроорганизмов — не более 16 в 1 м3 .

После обработки препаратом PIP AHS общая численность микроорганизмов увеличилась в 4,7 раза и достигла 4300 микробных тел в 1 м3, но при этом на долю B. licheniformis приходилось 88,8%. Количество санитарно-показательных микроорганизмов, к которым относятся гемолитические стрептококки и стафилококки, снизилось на 65,8%. Количество спор плесневых грибов уменьшилось на 76%.

Таким образом, после обработки препаратом PIP AHS значительно возрастала численность B. licheniformis, а количество других микроорганизмов резко снижалось (рис. 1).

При исследовании объектов стационара установлено, что в начале опыта общая бактериальная обсеменённость пола составила 5 • 105, стен — 9 • 104, кормушек — 65 • 103 КОЕ/см2. В конце эксперимента после применения препарата PIP AHS микробная обсеменённость увеличилась, но это произошло за счёт роста B. licheniformis, на долю которого приходилось от 75 до 78% (табл.)

Видовой и количественный состав микрофлоры, выделенный из воздуха до обработки, был следующим: Staphylococcus aureus (19%); Bacillus mycoides (19%); споры плесневых грибов (16%); Bacillus subtilis (12%); Escherichia coli

(12%); Sarcina flava (8%); Bacillus mesentericus (8%); Proteus vulgaris (6%).

Видовой и количественный состав микрофлоры, выделенной с различных поверхностей в стационаре до обработки препаратом, был следующим: Escherichia coli (27%); Staphylococcus aureus (18%); споры плесневых грибов (18%); Bacillus subtilis (15%); Enterococcus faecalis (13%); Proteus vulgaris (9%).

После обработки препаратом значительно сократилось количество Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Proteus vulgaris, но по-прежнему преобладали бациллы и споры плесневых грибов (без учёта B. licheniformis). С поверхности пола, стен, кормушек до обработки преимущественно выделялись Escherichia coli; Staphylococcus aureus; споры плесневых грибов и бациллы, после обработки преобладали бациллы и споры плесневых грибов (без учёта B. licheniformis).

Среди разнообразных форм взаимоотношений микроорганизмов, находящихся в естественных местах обитания, особый интерес привлекают антагонистические взаимоотношения, которые характеризуются тем, что один вид микроорганизмов так или иначе подавляет развитие или задерживает рост других микроорганизмов [2].

В работе была исследована антагонистическая активность штамма B. licheniformis в отношении 20 выделенных из воздуха и смывов с поверхности штаммов, наиболее значимых в развитии инфекций (E. coli — 5, S. aureus — 4, E. faecalis — 3, P. Vulgaris — 7). Полученные данные представлены на рисунке 2.

В результате исследования антагонистической активности B. Licheniformis установлено, что наиболее высокая активность наблюдалась в отношении штаммов S. aureus и E. col, менее — в отношении P. vulgaris и E. faecalis.

Таким образом, исследования действия препарата Probiotics In Progress Animal House Stabiliser

о

ЕЗ среднее значение ОМЧ воздуха с учётом В. Нскет/огт1з

среднее значение ОМЧ воздуха после обработки без учёта В. Нскет/огт1з

□ среднее значение ОМЧ воздуха до обработки

Микробная обсеменённость поверхностей объектов стационара для животных до и после обработки препаратом PIP AHS, КОЕ/см2

Объект помещения До обработки После обработки

Пол 5 • 1O5 16 • 1O5 4 • 1O5

Стены 9 • 1O4 31 • 1O4 S1 • 1O3

Кормушки 65 • 1O3 26 • 1O4 5S • 1O3

Рис. 1 - Микробная обсеменённость воздуха до и после обработки препаратом PIP AHS

Примечание: в числителе микробная обсеменённость с учётом В. Нскет/огт1з, в знаменателе - без учёта В. Нскет/огтгя

з &

В И О s

12

10

8

6

4

2

0

1

11

E. coli

S. aureus E. faecalis P vulgaris

Рис. 2 - Антагонистическая активность B. licheniformis в отношении исследуемых штаммов

(PIP AHS) в условиях стационара для животных, показали его высокую эффективность, особенно в отношении условно-патогенных микроорга-

низмов, что позволяет рекомендовать препарат в качестве моющего пробиотического средства для стабилизации микрофлоры в животноводческих помещениях.

Литература

1. Кузнецов А.Ф., Наиденский М.С., Шуканов А.А. и др. Гигиена животных М.: Колос, 2001. 368с.

2. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. М.: Изд-во МГУ; Наука, 2004. 528 с.

3. Похиленко В.Д., Перелыгин В.В. Пробиотики на основе спорообразующих бактерий и их безопасность // Новости медицины и фармации. 2008. № 18. С. 56—63.

4. Смирнов В.В Резник С.Р., Вьюницкая В.О. Современные представления о механизмах лечебно-профилактического действия пробиотиков из бактерий рода Bacillus // Микробиологический журнал. 1993. № 4. С. 92—112.

5. Биргер М.О. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. М.: Медицина, 1982. 229 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.