Группа ветеринарных ученых из Федерального университета Минас-Жерайс в Бразилии во время исследования того, приводит ли кормление телят отработанным молоком к возникновению бактериальной устойчивости к антибиотикам, наткнулась на интересную деталь, связанную с флорфениколом.
Флорфеникол является производным тиамфеникола с тем же механизмом действия, что и хлорамфеникол (ингибирование синтеза белка). Однако он более активен, чем хлорамфеникол или тиамфеникол, и может быть более бактерицидным, чем считалось ранее, против некоторых патогенов (например, возбудителей BRD).
Респираторное заболевание крупного рогатого скота (англ.BRD), которое еще называют пневмонией транспортной лихорадки по причине вспышек во время перевозки скота, имеет многофакторую этилогию, при этом основными бактериальными агентами являются Mannheimia haemolytica и, реже, Pasteurella multocida, Histophilus somni или Mycoplasma bovis. Также могут быть задействованы вирусные патогены, такие как вирус герпеса крупного рогатого скота 1, вирус парагриппа-3 и респираторно-синцитиальный вирус крупного рогатого скота.
BRD развивается в результате сложных взаимодействий между факторами окружающей среды, факторами хозяина и патогенами. Факторы окружающей среды (например, отлучение, транспортировка, смешивание, скученность, неблагоприятные погодные условия, пыль и недостаточная вентиляция) служат стрессорами, которые отрицательно влияют на иммунные и неиммунные защитные механизмы животного-хозяина.
Кроме того, определенные факторы окружающей среды (например, скученность и недостаточная вентиляция) могут усиливать передачу инфекционных агентов среди животных. Многие инфекционные агенты связаны с BRD. Первоначальный патоген (например, вирус) может изменить защитные механизмы животного, что позволяет бактериям колонизировать нижние дыхательные пути.
BRD чаще всего ассоциируется с транспортировкой и сбором больших групп недавно отнятых телят на откормочных площадках. Заболеваемость у таких телят часто достигает пика в течение первых 7–10 дней после прибытия на откормочную площадку. Заболеваемость может приближаться к 35–50%, а летальность составляет 5–10%.
Использование противомикробных препаратов широкого спектра действия, включая флорфеникол, является линией защиты.
Флорфеникол обладает широким спектром антибактериальной активности, который включает все организмы, чувствительные к хлорамфениколу, грамотрицательные палочки, грамположительные кокки и другие атипичные бактерии, такие как микоплазма.
Флорфеникол является высоколипофильным, что обеспечивает достаточно высокие концентрации для лечения внутриклеточных патогенов и преодоления некоторых анатомических барьеров (проникновение через гематоэнцефалический барьер у крупного рогатого скота составляет 46%). Период полувыведения флорфеникола составляет 2-3 часа у крупного рогатого скота после внутривенного введения, но он удлиняется (18 часов) после внутримышечной инъекции и 27 часов после подкожной инъекции 40 мг/кг.
Однако, в новом исследовании бразильских ученых обнаружился парадокс: у тестируемых телят в стаде флорфеникол не применялся, но при этом наблюдалось развитие устойчивости E. coli к препарату.
Основной целью исследования было выяснить, способствовало ли скармливание отходов молока с антибиотиками, которое после лечения не продается, развитию устойчивых к антибиотикам бактерий у телят.
Исследование, опубликованное в журнале Journal of Dairy Science, включало в общей сложности тестирование 63 молочных телят, помесных по голштинской и гиерландской породам. Их распределили в одну из трех групп лечения по 21 теленку в каждой. После того, как все они получили молозиво и переходное молоко от своих матерей, телят выращивали на 6 литрах в день либо (1) товарного молока из танка (без антибиотиков); (2) пастеризованного отработанного молока; (3) непастеризованного отработанного молока.
Исследователи отметили, что хотя пастеризация действительно снижает бактериальную нагрузку в отработанном молоке, она не влияет на остатки антибиотиков. Они также сослались на два предыдущих исследования, в которых «остатки антибиотиков были вовлечены в изменение микробиоты рубца и профиля ферментации рубца из-за переменного количества отработанного молока, достигающего рубца во время кормления».
Ученые исследовали ткани телят после эвтаназии и образцы фекалий, чтобы оценить закономерности устойчивости 3 изолятов бактерий E. coli к 7 распространенным на фермах антибиотикам. Эти антибиотики включали ампициллин, амоксициллин, цефтиофур, флорфеникол, энрофлоксацин, стрептомицин и тетрациклин.
По итогам оценки, авторы научной работы отмечают следующее. По сравнению с телятами, получавшими товарное молоко из цистерн, телята, получавшие пастеризованное и непастеризованное отработанное молоко, показали более высокую распространенность резистентной фекальной кишечной палочки как на 30-й, так и на 60-й день жизни.
У телят, вскармливаемых непастеризованным отработанным молоком, выявлена устойчивость к 5 из 7 исследованных антибиотиков.
У телят, вскармливаемых пастеризованным отработанным молоком, выявлена устойчивость к 4 из 7 противомикробных препаратов.
Интересно, что во всех трех группах наблюдалось развитие устойчивости E. coli к флорфениколу, хотя этот антибиотик не использовался для лечения заболеваний в стаде коров.
Исследователи объяснили, что устойчивость к флорфениколу можно объяснить «распространением устойчивости», при котором ген, вызывающий устойчивость к определенному препарату, развивается вместе с другими генами устойчивости, а затем устойчивые бактерии распространяются среди животных.
В целом ученые подчеркнули необходимость бдительности в обращении с антибиотиками на ферме. «Наличие остатков противомикробных препаратов в отходах молока вызывает серьезную обеспокоенность в научном сообществе. Использование отходов молока представляет риск, оказывая селективное давление, способствуя появлению и распространению резистентных бактерий в кишечной микробиоте телят». Следующие цели их исследований будут сосредоточены на отслеживании перехода телят с жидкого на твердое питание после отъема. Поставлена задача улучшить понимание влияния остатков антибиотиков для разработки новых стратегий кормления и утилизации остатков молока в системах выращивания телят.
Заглавное фото: Медведева Анна, AgroXXI.ru.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.