Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:Фармако-токсикологическая характеристика Энроксила® и его применение в птицеводстве

На правах рукописи

КЛИМОВ Александр Анатольевич

Фармако-токсикологическая характеристика Энроксила® и его применение в птицеводстве

Специальность: 16.00.04 - ветеринарная фармакология с

токсикологией

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена ма кафедре фармакологии и токсикологии ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины», во Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте птицеводства, на птицефабриках Ленинградской, Мурманской и Новгородской областей.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Андреева Надежда Лукояновна Научный консультант: доктор ветеринарных наук,

профессор, заслуженный деятель науки РФ Борисенкова Адель Наумовна

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, Соколова Лидия Николаевна, кандидат ветеринарных наук,

Каравайчик Александр Леонидович

Ведущее учреждение -ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится: «_1_» июля_2004 г. в 13 часов на

заседании-диссертационного-совета Д 220.059.03 при ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины» по адресу: 196084, Санкт-Петербург, ул: Черниговская, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины».

Автореферат разослан «_»_2004 года

Ученый секретарь диссертационного

совета доцент Узюмова О.В.

1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Бактериальные болезни занимают существенное место в патологии птиц. Наличие их в хозяйстве негативно сказывается как на эпизоотической ситуации, так и на экономических показателях предприятия. При нарушениях санитарных правил получения птицеводческой продукции может происходить контаминация зоопатогенными, в том числе эпидемиологически опасными микроорганизмами (Борисенкова А.Н., 1995). Одним из методов контроля бактериальных болезней птиц является рациональное применение антимикробных препаратов (Борисенкова А.Н., 2001). Осложняющими факторами этой проблемы является способность микроорганизмов приобретать лекарственную устойчивость. Это ведет к изменению этиологического профиля инфекций, особенно на фоне иммунодефицитных состояний, постоянно стимулируют производителей к дальнейшему интенсивному поиску новых лекарственных средств, с еще более оптимальными свойствами и потенциалом активности.

Начиная с 80-х годов 20-го столетия, выбор многочисленных фармацевтических компаний был акцентирован на группу синтетических химиотерапевтических средств, в ряду 6-фтор-4-хинолон-3-карбоновой кислоты, в дальнейшем получивших название - фторхинолоны (Lopez H.S., 1993, Green C.E., 1993., Падейская Е.Н и соавт., 1998). Этот выбор был неслучаен, так как фторхинолоны оказались соединениями в полной мере отвечающими всем требованиям, предъявляемым к новым антимикробным препаратам. При этом многие авторы отмечают перспективность этих препаратов при инфекционной патологии, как в медицине, так и в ветеринарии (Brown S.A., 1996, Соколов В.Д.,1997, S6ucaL.,2003).

Начиная с 1994 года на рынок России поступили первые предложения по препарату Энроксил®, и уже в 1995 году появились первые публикации о положительном опыте по его применению (Ортман Р.А. и соавт., 1995), подтверждающие высокую эффективность препарата даже при однократном применении при желудочно-кишечных заболеваниях. О высокой (91%-ной) эффективности лечения Энроксилом свиней, больных сальмонеллезом сообщает В.Н.Скворцов (1998).

Однако, за почти десятилетний период клинического применения препарата, также как и фторхинолонов в целом, отмечается изменение чувствительности к ним различных клинических штаммов патогенной и условно-патогенной микрофлоры, что не обеспечивает необходимой эффективности при различных эпизоотических ситуациях и требует более детального изучения этих новых средств.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось усовершенствование схемы применения Энроксила в хозяйствах промышленного типа, оптимизация дозы его применения на основе мониторингового контроля фармакокинетических показателей содержания препарата и выявления чувствительности доминирующих в хозяйстве микроорганизмов.

Для решения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Выделить доминирующие виды возбудителей бактериальных болезней птиц в хозяйствах различного технологического направления и определить их чувствительность к Энроксилу.

2. Изучить в экспериментальных условиях фармакокинетику энрофлоксацина на модели лабораторных животных (белые крысы) и в организме цыплят

3. Вывести зависимость дозы Энроксила от фармакокинетических показателей и МПК90 различных эпизоотических штаммов для последующей ее коррекции.

4. Определить острую, подострую и хроническую токсичность энрофлоксацина на цыплятах бройлерах и белых крысах.

5. Провести производственные испытания Энроксила.

6. На основании полученных данных оптимизировать дозы и усовершенствовать схему применения Энроксила в зависимости от эпизоотической ситуации хозяйства и его технологии.

Положения, выносимые на защиту:

Обоснование рекомендаций по применению препарата Энроксил ®,

связанных с изменением чувствительности патогенной и условно-

патогенной микрофлоры.

Научная новизна. Получены новые данные в связи с изучением свойств Эироксила, касающиеся вопросов моделирования фармакокинетических параметров. Выявлены доминирующие виды возбудителей бактериальных болезней птиц в хозяйствах различного технологического направления и установлен уровень их чувствительности к Э1гроксилу. На этой основе предложен метод контроля бактериальных болезней в хозяйствах промышленного типа с использованием препарата из группы фторхгаюлонов Энроксила®.

'Практическая ценность работы. Выведена формула, отражающая характер «кривой» на графике «концентрация - время», и апробирован способ вычисления площади под кривой (AUC) путем численного интегрирования вышеприведенной формулы.

На основании полученных данных предложена усовершенствованная схема применения Энроксила в хозяйствах промышленного типа и оптимизированы дозы его применения на основе мониторингового контроля фармакокинетических показателей препарата и выявления чувствительности доминирующих в хозяйстве микроорганизмов. Разработаны усовершенствованные терапевтические схемы с коррекцией дозировки Энроксила при некоторых респираторных заболеваниях птиц. Предложен путь реального снижения роста

резистентности патогенной микрофлоры к энрофлоксацину, что указывает на необходимость коррекции отдельных положений временных наставлений по применению Энроксила в птицеводстве. Изложенные в диссертации данные предложены разработчикам для внесения изменений при переводе временных наставлений в постоянные.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на совещаниях и конференциях ветеринарных специалистов по птицеводству и свиноводству (1995-2003), XIV и XV международных межвузовских научно-практических конференциях «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (2002,2003), на I международной межвузовской научно-практической конференции аспирантов и соискателей «Предпосылки и эксперимент в науке», посвященной 300-летию Санкт-Петербурга(2003).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.

Реализация результатов исследований. Материалы диссертации использованы в птицеводческих хозяйствах Ленинградской, Новгородской и Мурманской областей.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа написана и оформлена по общим правилам и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения полученных данных, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения.

Работа изложена на 138 стр. машинописи, иллюстрирована 26 рисунками и 31 таблицей. Список использованной литературы включает 156 наименований, в том числе 84 иностранных источников.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материал и методы исследований

Научно-исследовательская работа проводилась с 1995 по 2003 годы, в фирме КРКА, на кафедре фармакологии и токсикологии Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, во Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте птицеводства, на птицефабриках Ленинградской, Мурманской и Новгородской областей. Аналитической обработке были подвергнуты экспертизы, ранее проводимые хозяйствами в других лабораториях.

В экспериментальных условиях проводились исследования по идентификации различных возбудителей инфекционных болезней птиц и свиней с дальнейшим определением их чувствительности к энроксилу. Для этого использовали метод серийных разведений.

Фармакокинетические свойства Энроксила изучали в условиях эксперимента на белых крысах, зараженных музейными и эпизоотическими штаммами E.coli, которым вводили Энроксил в дозе 5 и 10 мг/кг массы.

Концентрацию Энроксила во внутренних органах птицы определяли методом диффузии в агар через определенные промежутки времени после введения препарата перорально в дозе 10 мг/кг массы.

Также для Энроксила определяли основные фармакокинетические параметры: период полувыведения (Т1/2), объем распределения (Vd), биодоступность (F).

Для определения оптимальной дозы Энроксила была выведена формула, определяющая взаимосвязь МПК конкретного микроорганизма и основных фармакокинетических параметров.

Оптимальная доза препарата в отношении исследуемых штаммов для всех предложенных образцов подбиралась путем определения порога AUC для каждого из них.

При изучении влияния препарата на организм лабораторных животных и цыплят исследовали иммунобиохимические показатели подопытных и лабораторных животных, адаптогенное, противострессовое действие, влияние на поствакцинальный иммунитет при вакцинации против болезни Ньюкасла, используя современную методологию.

Полученные результаты коррекции дозы были апробированы на птицефабриках «Русско-Высоцкая», «Скворицы» (Ленинградская область) и свинокомплексах «Восточный» (Ленинградская область) и «Пригородный» (Мурманская область).

Цифровые данные подвергнуты статистической обработке. Различия между относительными величинами оценивали с помощью критерия Стьюдента, рассчитанного по формуле для относительных величин.

2.2.Выделение доминирующих возбудителей бактериальных болезней птиц и определение чувствительности к энрофлоксацину

По данным литературы на примере Энроксила можно наблюдать, как изменяется МПК90 различных патогенных микробов в течение определенного периода времени. Изучение чувствительности, выделенных эпизоотических штаммов, проведенных методом дисков показало, что их чувствительность может значительно отличаться от музейных и от данных, сообщаемых иностранными исследователями. За последние 4 года рост резистентности эпизоотических штаммов E.coli в Ленинградской области вырос на 19 %, а музейные штаммы до сих пор сохраняют высокую чувствительность к данному препарату.

Из патологического материала, полученного от птиц, нами были выделены, идентифицированы и исследованы по показателю МПК90 к энрофлоксацину различные виды эпизоотических штаммов, как из хозяйств Ленинградской, Новгородской и Мурманской областей. Было установлено, что МПК90 для эпизоотических штаммов в среднем варьирует от 0,1 до 1,0 мкг/мл. Выделение патогенных E.coli отмечалось на всех обследованных птицефабриках. При детальном эпизоотическом аналгое бройлерного стада птицефабрики «Русско-Высоцкая», выявили

определенную роль микроорганизмов в развитии респираторных инфекций. Установили, что E.coli, как правило, имеющая выраженные патогенные свойства и приводящая к колибактериозу, изолировалась в различных ассоциациях, включающих Salmonella, Mycoplasma gallisepticum, Staphylococcus spp., Pseudomonas aeruginosae, Citrobacter spp., Proteus spp, и другие.

На основании данных, полученных на птицефабриках, расположенных в разных районах Ленинградской области за 4 года на исследование поступило 1586 проб материала. Из них исследовано 955 проб, в которых было идентифицировано: E.coli -403, Salmonella spp. -105, Staphylococcus spp. - 28, Pseudomonas aer. -50, Citrobacter spp. -17, Proteus mirabilis - 27, Pasteurella -4. При этом почти 50% условно-патогенной микрофлоры оказалось патогенной.

Таким образом, в хозяйствах постоянно сохраняется опасность проявления респираторных инфекций при дополнительном воздействии различных иммунодепрессивных факторов.

Из проведенных исследований по антибиограмме наиболее показательными являются данные, полученные от хозяйств Ломоносовского района, на территории которого сосредоточено наибольшее количество птицеводческих предприятий и наиболее сложная эпизоотическая обстановка. На основании полученных результатов in vitro можно полагать, что процент резистентных штаммов составляет около 27 % по всем районам. В то же время наблюдается более высокий процент E.coli, резистентных к энрофлоксацину - 34% в Ломоносовском районе и 19 % во всех остальных районах области. Анализ почти десятилетнего назначения Энроксила показывает, что за этот период увеличился процент условно-патогенной микрофлоры, устойчивой к препарату. Если в начале 90-х годов этот процент на примере кишечной палочки колебался от 5 до 8 %, то в 2003 году составил свыше 20 %. Эти показатели требуют корректировки доз и схем назначения препарата.

Данные, полученные в результате исследования сыворотки крови от цыплят птицефабрики «Русско-Высоцкая» методом Biocheck за 2001 -2003 годы, показали, что ситуация по респираторному микоплазмозу улучшалась, хотя фоновое наличие M.gallisepticum имеет место уже у бройлеров в предубойный период. На одной из птицефабрик респираторный микоплазмоз был диагностирован путем постановки сывороточно-капельной реакции агглютинации (СКРА) и выделения возбудителя, который идентифицирован как M.gallisepticum. Из трупов были также выделены культуры E.coli сероваров 02 и 078.

Изменение чувствительности эпизоотических штаммов (по отношению к музейным), подтвердилось в опытах с белыми крысами, зараженными музейными и эпизоотическими штаммами E.coli, которым вводили Энроксил в различных дозах. В итоге через 6 часов в группе животных, зараженных музейными штаммами и пролеченных Энроксилом в дозе 2,5 мг/кг не отмечалось симптомокомплекса септического течения болезни, вся группа постепенно выздоровела. В

контроле, где препарат не применяли, все животные погибли. В группе, где крыс заражали эпизоотическими штаммами и обрабатывали Энроксилом в этой же дозе, падеж составил 30 %. В группе белых крыс, зараженных эпизоотическими штаммами и пролеченными препаратом в дозе 5,0 мг/кг, через 5 часов наблюдалось полное выздоровление, а в группе, зараженной музейными штаммами выздоровление отдельных особей отмечалось уже через 3 часа, а через 4,5 часа вся группа внешне выглядела здоровой. Таким образом, для достижения бактерицидного эффекта, оптимальная дозировка может варьировать в зависимости от МПК90 возбудителя.

Данные, полученные в результате опытов на белых крысах, указали на необходимость определения некоторых фармакокинетических показателей Энроксила.

2.3. Изучение фармакокинетики энроксила и выведение формулы, определяющей его параметры при введении в организм птицы

концентрации энрофлоксацина в сыворотке крови от времени его поступления в организм подопытного животного.

Координаты точек, полученные в условиях эксперимента, позволили отразить на графике кривую, изображенную на рисунке 1 и вывести формулу (1), отражающую ее характер:

где е - экспонента, t - время, а=2.55, Ъ=3.18, p=10, D=2.55 - некоторые параметры.

Экспериментальным путем установили

зависимость

(1)

Время (часы)

Рис.1. Зависимость концентрации Энроксила в сыворотке крови от времени

Вычисление площади под кривой (AUC) проводили путем численного интегрирования вышеприведенной формулы. Параметр D отражает величину дозы, поступающей в организм, и находится в прямой зависимости с площадью под кривой, что полностью согласуется с формулой (2).

применяемой для альтернативного вычисления AUC, предложенной отделением развития фирмы КРКА (Л.Шчука), в которой D-доза, F-биодоступность, V - объем распределения, a - константа элиминации (клиренс энрофлоксацина), равная отношению 0,693 : и/2.

Для определения эффективной дозы необходимо было вывести для всех исследуемых образцов показатели Cmax=C(tmax), где

На основании полученных данных AUC и Стах, а также таблицы, описывающей соотношение этих параметров с точки зрения достижения «индекса благоприятного эффекта» (Л.Шчука), были определены оптимальные дозы энрофлоксацина для различных эпизоотических штаммов. Согласно этим данным максимально повысить

эффективность препарата и снизить селекцию устойчивых штаммов возможно, если отношение

АиС:МПК> 125: 1 (4)

При дозе 5 мг/кг массы 1-й образец (Энроксил) будет эффективен в отношении группы микроорганизмов, имеющих МПК < 0,05, для 2-го образца (энрофлоксацин 92 %), МПК < 0,046, для 3-го образца МПК < 0,027.

На основании проведенных вычислений мы пришли к выводу, что для определения эффективной дозы достоверной является формула:

где к = 1,26 для конкретной кривой. При изменении фармакокинетических показателей параметры а, Ь, р будут меняться, вместе с ними будет меняться и сам коэффициент к.

Согласно данным отделения развития КРКА для штаммов, имеющих высокие показатели МПК>0,06, важной является пропорция Стах : МПК > 10 Сравнение величин, определенных данными пропорциями, позволило нам оптимизировать дозу препарата в сторону увеличения в 2 - 2,5 раза и предложить ее для производственных испытаний.

Исследования на цыплятах, проведенные ранее, о чем сообщают источники литературы, показали, что при введении перорально концентрация Энроксила в сыворотке варьирует от 30 до 90 %, а при внутримышечном введении биодоступность составляет 100 %. Поэтому для определения концентрации Энроксила во внутренних органах его вводили внутримышечно в дозе 10 мг/кг массы. Определение концентрации производили через 1 час после введения. Результаты исследований показали, что в легочной ткани концентрация препарата составила 2 мкг/мг; в сыворотке крови 1,5 мкг/мл, в печени 4,5 мкг/мг и почках 3 мкг/мг.

2.4. Изучение токсичности Энроксила в экспериментальных условиях

Коррекция дозы в сторону увеличения предполагает необходимость предотвращения токсических явлений. В связи с этим были поставлены опыты по изучению острой и хронической токсичности Энроксила на лабораторных белых крысах. По данным литературы энрофлоксацин относится к малотоксичным веществам и уровень ЛД50 у лабораторных крыс варьирует от 500 до 5000 мг/кг массы. При

использовании препаратов в токсических дозах, (острый опыт) в 30 раз

превышающих оптимальную, отмечается снижение массы тела животных, изменение некоторых гематологических показателей, у отдельных особей отмечались случаи анемии, гиперлейкоцитоза, снижение активности щелочной фосфатазы.

При определении подострой токсичности Энроксил задавали белым крысам и цыплятам в терапевтической и увеличенных в 2 и 4 раза дозах, в течение 15 дней. Учитывали общее состояние, некоторые иммунобиохимические показатели и прирост массы. Во всех проведенных экспериментах все перечисленные показатели практически не отличались у подопытных и контрольных белых крыс и цыплят, что говорит о том, что даже доза Энроксила, увеличенная в 4 раза при назначении в течение 15 дней не оказывала негативного влияния на их организм. Таким образом, Энроксил в рекомендуемой и увеличенной в 2 и 4 раза дозах и схеме применения не оказывает токсического действия на организм подопытных белых крыс и цыплят.

Мы испытали дозу 500 мг/кг массы, которую применяли на лабораторных крысах в течение 8 недель (хронический опыт). У животных не было отмечено никакого токсичного эффекта. Лишь у отдельных особей наблюдалась хромота и болезненность в суставах.

При обследовании самок крыс на 10-й и 15-й день беременности, которым вводили Энроксил в дозе 50 мг/кг массы каких - либо проявлений тератогенного эффекта не обнаружили, также не было отмечено негативного действия на их репродуктивные способности.

2.5. Влияние Энроксила на показатели резистентности организма цыплят

Иммунобиохимические исследования крови выявили снижение показателей естественной резистентности и факторов иммунологической защиты организма (лизоцима, БАС, иммуноглобулинов в, Т и В-лимфоцитов) у больных и переболевших животных, а также увеличение медиаторов стресса (глюкоза, ионы калия, МДА).

Провели исследование действия Энроксила при иммунодефицитном состоянии организма. В этих целях изучали влияние Энроксила на некоторые показатели естественной резистентности организма цыплят (общий белок, активность лизоцима, содержание ^ в, фагоцитарный индекс), у которых искусственно вызывали иммунодефицитное состояние (ИДС) иммуносупрессором циклофосфаном.

Результаты показывают, что после введения иммуносупрессора в организме цыплят статистически достоверно снижались все исследуемые показатели естественной резистентности. В то же время при введении его группе цыплят, которым предварительно был введен Энроксил, эти показатели снижались в гораздо меньших параметрах и были статистически недостоверны по отношению к контрольной группе.

2.6. Влияние фторхинолонов на поствакцинальный иммунитет цыплят

В сравнительном аспекте изучили влияние фторхинолонов при вакцинации против болезни Ньюкасла вакциной из штамма Ла-Сота, проведенной на 10-12 день жизни. Первая группа служила контролем. Во второй группе для терапии применяли энрофлоксацин в 10% концентрации. В третьей группе, аналогично вакцинированной, применяли Энроксил. Серологические исследования методом РТГА проводили при убое бройлеров (табл.2). По законодательным актам высокими к заболеванию считаются титры в разведениях 1:128 - 1:512.

Таблица 1

Влияние фторхинолонов на выработку иммунитета при болезни Ньюкасла

№ Препарат Результаты исследований в РТГА (разведение) Сред, титр

цеха 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128 1:256 1:512

43 Контроль 3 6 6 5 5 1:190

1:190

34 ПЭК 2 7 5 7 4 1:200

1:190

31 I Энроксил 1 з 5 6 6 4 1:190

1:190

Полученные результаты показывают, что различные

энрофлоксацины не оказывали влияния на иммуногенность птиц. Во всех трех группах отмечались высокие и ровные титры. При убое было также установлено, что фабрициева сумка у подопытных цыплят не подвергалась деформации и уменьшению в размерах, что также указывает на то, что энрофлоксацин не оказывает негативного воздействия на развитие этого иммунокомпетентного органа.

2.7.Производственные испытания Энроксила® в птицеводстве Производственный опыт применения препарата энроксил на бройлерах провели на одной из птицефабрик Ленинградской области. Препарат в форме 10% орального раствора применяли, согласно наставления и в зависимости от тяжести заболевания птицы. Действие Энроксила сравнивали с антимикробными препаратами, применяемыми на птицефабрике при возникновении вспышки колибактериоза, спровоцированной токсичным кормом. Результаты влияния различных препаратов на динамику падежа от колибактериоза представлены на рис.2.

Энроксил 3 Коливет —^"Хлорамфеникол

1 2 3 4 5 6 7 дни терапии

Рис.2. Влияние различных препаратов на динамику падежа в период вспышки колибактериоза среди бройлеров

На рисунке 2 видно, что при колибактериозе Энроксил по сравнению с другими препаратами (колистин и хлорамфеникол) ежедневно вызывал снижение падежа птицы на 40 %. динамику падежа. При использовании других препаратов подобных показателей не наблюдали. И каждый из препаратов нуждался в периодической ротации. Что касается Энроксила, то он работал стабильно на протяжении 10 месяцев.

2.8. Сравнительная оценка препаратов энрофлоксацина

Следующий опыт провели на другой бройлерной птицефабрике, где сравнивали результаты терапии Энроксила и субстанции энрофлоксацина 10% порошка, изготовленного в кустарных условиях прямо на птицефабрике. Отмечали, что во всех случаях применения препаратов наблюдалось снижение процента падежа от колибактериоза. В то же время при лечении Энроксилом наблюдалось двукратное снижение процента падежа, что не отмечалось при назначении энрофлоксацина. Кроме того, курс лечения энрофлоксацином продолжался 4 дня, поскольку эффективность терапии наблюдалась после второго дня терапии. Энроксил же начинал работать с первого дня терапии.

Таблица 2

Сравнительная оценка терапевтического эффекта при коли бактериозе препарата Энроксил и энрофлоксацина субстанции (ПЭК)

<ц со о о к к £ 1 Я 5 § Повторный курс лечения

№ цеха ш о с е о С <0 Ё л (О § Б (Я п. п о Ш 8. | (0 4 С >2 « 0> О. £ С О О X 11 ¡« г Возраст Препарат %

31 22150 22350 22870 2.18 13.7 9,35 23 22 22 ПЭК-4 Энроксил 3 Энроксил 2 1,62 6,36 4,69 - - -

38 23220 24560 23800 3,43 6,13 2,38 0 21 Пробиотики ПЭК- 4 ПЭК-4 5,53 2,84 28 Энроксил 2 2,02

39 23480 23976 22740 3,65 5,06 2,31 18 21 23 ПЭК-4 ПЭК-4 ПЭК-3 2,7 7.24 1,59

41 23740 22550 23740 3,72 3,36 3,72 20 21 20 Энроксил 2 Энроксил 2 ПЭК-3 2,64 1.71 3.7

44 23994 24170 23745 3,74 3,28 5,52 0 24 25 Пробиотики ПЭК-3 Энроксил 2 1.18 1,66

Поскольку в опытах in vitro наблюдали высокую активность Энроксила против возбудителей микоплазмоза и колибактериоза, выделенных и идентифицированных из патологического материала от поголовья птицефабрики «Скворицы», то на данной фабрике поставили производственный опыт на трех группах цыплят. В первой группе Энроксил применяли с питьевой водой, во второй группе с кормом, а третья была контрольной. В каждой группе было обработано поголовье в количестве 27400 голов.

Таблица 3

Эффективность применения Энроксила 5 % порошка при даче с кормом в различные периоды выращивания

Группа птицы Всего Заболело Пало

Количеств о % Количеств о %

1 подопытная Энроксил 1-5 день 27400 1900 6,9 410 1.5

Контроль 27000 1750 6,5 729 2.7

Разница 400 250 0,4 319 1,2

2 подопытная Энроксил 21-25 день 25200 2100 8,3 529 2,1

Контроль 25000 1600 6,4 624 2,5

Разница 200 500 1,9 95 0,4

В результате в группах цыплят, получавших Энроксил, патологоанатомических признаков характерных для поражения респираторных органов не выявлено. Сохранность в подопытных группах составила на 0,4 - 1,2 % выше, чем в контроле.

Бактериологическое исследование материала, полученного от трупов цыплят, по 14 от каждой подопытной и контрольной групп показало, что культур E.coli в подопытных группах выделено значительно меньше, чем в контрольной (4 к 7).

При серологических исследованиях было выявлено наличие антител к возбудителю респираторного микоплазмоза. Первые реагирующие цыплята были отмечены в контрольной группе в возрасте 77 суток, в то время как в подопытной группе первые реагирующие особи появились через 130 суток, то есть на 53 дня позже, чем в контрольной.

Применение Энроксила в свиноводстве. Параллельно с

производственными испытаниями в птицеводстве опыты по анализу эффективности Энроксила проводились в свиноводческих хозяйствах Ленинградской и Мурманской областей. Так при лечении респираторных

заболевании были испытаны различные дозы препарата. Данные сравнительной оценки эффективности энроксила в разных дозах приведены в таблице 4.

Таблица 4

Влияние различных доз Энроксила на сохранность поросят с респираторными заболеваниями

Препарат, доза Возрас т Количество поросят Перио Д опыта Падеж

В начале В конце Голов %

Энроксил 1,5 кг/т 6 недель 35 32 30 3 8,5

Энроксил 2,0 кг/т 33 33 30 0 0

Энроксил 3,0 кг/т 34 34 30 0 0

Тиамулин 30 28 30 2 6,6

В этом опыте поросята всех трех подопытных групп, получавших энроксил в дозах 1,5; 2,0 и 3 кг/т корма имели более высокий среднесуточный прирост массы и конверсионные показатели по сравнению с группой, обработанной тиамулином.

Так же не было выявлено патоморфологических изменений в легких и остановило развитие инфекции. Только у некоторых поросят в первой и второй группах были обнаружены признаки атрофии носовой раковины и воспаления плевры после терапии. Если сравнивать разные группы, получавшие энроксил, то лучшие показатели по снижению респираторных симптомов отмечались в третьей группе.

Во второй серии опытов препарат энроксил в форме 10% инъекционного раствора применяли для лечения желудочно-кишечных заболеваний. Препарат назначали свиноматкам из расчета 2,5 мл/100кг, 1-я инъекция - в день постановки на опорос, 2-я инъекция - в день опороса и 3-я инъекция - через 48 часов. В случае появления у новорожденных поросят до десятидневного возраста желудочно-кишечных расстройств, им орально задавали разведенный до 0,5 % раствор энроксила три дня подряд, а при появлении диареи после 10-ти дней, энроксил 5 % раствор для инъекций вводили внутримышечно в течение 3-х дней. В качестве контроля использовали гентамицин. В результате процент сохранности в подопытной группе был 92,9 против 91,5 в контроле.

Кроме того, энроксил апробировали и на свиноматках при лечении синдрома ММА. Препарат вводили животным с признаками

после первой инъекции. Препарат показал при данных заболеваниях 100% эффективность.

Выводы

На основании вышеизложенного можно сделать следующие

выводы:

Определен спектр микроорганизмов, выделенных из патологического материала птицехозяйств Северо-Запада. Доминирующими возбудителями бактериальных болезней птиц являются кишечная палочка, энтеробактерни, псевдомонады, стрептококки и стафилококки. На двух птицефабриках выявлены антитела к возбудителю респираторного микоплазмоза птиц.

Полученные данные указывают на различную

чувствительность возбудителей бактериальных болезней птиц к энрофлоксацину: более чувствительны стрептококки, сальмонеллы, менее чувствительны кишечная палочка, протей, цитробактер.

Фармакокинетические свойства энроксила позволяют длительное время сохранять высокую антимикробную активность и минимизировать селекцию устойчивых штаммов. Согласно полученной модели «концентрация - время» и выведенной на ее основании формулы, можно определять эффективную концентрацию Энроксила при терапии в отношении возбудителей болезней с заданными МПК90.

Препараты на основе энрофлоксацина произведенные в кустарных условиях - ПЭК, не являются альтернативой энроксилу, т.к. не обладают необходимыми фармакокинетическими свойствами, а при длительном использовании в хозяйстве способствуют селекционированию устойчивых бактериальных штаммов.

Энроксил в терапевтических и откорректированных дозах не угнетает иммунологические процессы, протекающие в организме и иммунный ответ организма при вакцинации против болезни Ньюкасла, проявляет адаптогенное действие и в определенной степени снижает негативное влияние иммунодепрессантов на организм животных

Энроксил, как и большинство фторхинолонов практически безвреден для организма лабораторных животных в дозах в 30 раз превышающих оптимальные терапевтические.

Предложенные производству товарные формы энрофлоксацина: Энроксил в порошке и для орального назначения в растворе удобны для применения групповым способом в птицеводстве и свиноводстве и обеспечивают значительное повышение сохранности цыплят и поросят по

сравнению с другими химиотерапевтическнми препаратами

Оптимальная терапевтическая доза Энроксила - 10 мг/кг массы. При лечении заболеваний, вызываемых микроорганизмами, имеющими высокие показатели МПК90> 0,7 -1,0, Энроксилом виде 5% порошка, в первые 7 дней жизни рекомендуется доза 20 мг/кг, что составляет 2,0 кг Энроксила на 1 тонну, а с 21 по 25 день 12 мг/кг, что составляет 3,5 кг/тонну. В случаях терапии заболевания, вызываемого высокопатогенными штаммами, имеющими тенденцию к развитию устойчивости, необходимо ориентироваться на разработанную методику расчета в соответствии с вышеупомянутыми неравенствами: АиС: МПК 125:1 и Стах: МПК >10:1. Материалы исследовании дополняют Временные наставления по применению Энроксила в птицеводстве и свиноводстве

Практические предложения

По результатам научно-исследовательской работы определены видовой состав доминирующей микрофлоры в птнцехозяйствах и её чувствительность к энрофлоксацину. На основании этого разработаны рекомендации по применению препарата Энроксил 10% оральный раствор в птицеводстве при болезнях птиц, вызванных бактериальными возбудителями, имеющими высокие показатели МПК 9а

Результаты исследований по лечебно-профилактическому применению Энроксила используются в учебном процессе на кафедрах фармакологии и токсикологии Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины и Нижегородской сельскохозяйственной академии.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Климов А.А. Контроль за здоровьем поголовья птицы с использованием элементов групповой терапии и биозащиты // Материалы 1-й международной межвузовской научно-практической конференции аспирантов и соискателей «Предпосылки и эксперимент в науке», СПб., 2003, С.61.

2. Климов А.А. Повышение эффективности фторхинолонов в индустриальном животноводстве // М., Ветеринария, 2003, №5, С.9.

1. Новикова А.Ф., Борисенкова А.Н., Климов А.А., Лайзан А.Я. Эффективность энроксила при ассоциированном* течении респираторного микоплазмоза и колибактериоза // Новые1 ветеринарные препараты и кормовые добавки/ Экспресс -информация. Дополнение к ХТУ-ой межвузовской научно-практической конференции «Новые фармакологические средства в ветеринарии». СПб, 2002,12, С.6-7.

2. Соколов В.Д., Андреева НЛ., Войтенко В.Д., Климов А.А. О некоторых аспектах ветеринарной клинической фармакологии при назначении антимикробных препаратов, Ярославль, Рацветинформ, 2003,

№6, С. 16.

5. Соколов В Д., Андреева НЛ., Войтенко В.Д., Климов А.А. Сульфаниламиды в аспекте клинической микробиологии на примере препарата трисульфон, Ярославль, Рацветинформ, 2003, № 7, С.9.

6. Климов А. А., Жуков А. А. Возможности моделирования фармакокинетических процессов для определения эффективной дозы энроксила при пероральном введении птице. Материалы 2-й международной межвузовской научно-практической конф. аспирантов и соискателей «Предпосылки и эксперимент в науке», СПб., 2004, С. 19.

0<г1452»

Сдано в набор 25.05.2004 Формат 84x108/32 Усл.печ.л.1,2 Печать ризорграфическая Тираж 100 экз. Отпечатано с готового оригинал-макета заказчика Качество печати соответствует качеству оригинал-макета

Актуальность темы. Бактериальные болезни занимают существенное место в патологии птиц. Наличие их в хозяйстве негативно сказывается как на эпизоотической ситуации, так и на экономических показателях предприятия. При нарушениях санитарных правил получения птицеводческой продукции может происходить контаминация зоопатогенными, в том числе эпидемиологически опасными микроорганизмами (Соколов В.Д.,1987, Борисенкова А.Н., 1995). Одним из методов контроля бактериальных болезней птиц является рациональное применение антимикробных препаратов (Борисенкова А.Н., 2001). Осложняющими факторами этой проблемы является способность микроорганизмов приобретать лекарственную устойчивость. Это ведет к изменению этиологического профиля инфекций, особенно на фоне иммунодефицитных состояний, что в свою очередь стимулирует производителей к дальнейшему интенсивному поиску новых лекарственных средств, с еще более оптимальными свойствами и потенциалом активности.

Начиная с 80-х годов 20-го столетия, выбор многочисленных фармацевтических компаний был акцентирован на группу синтетических химиотерапевтических средств, в ряду 6-фтор-4-хинолон-3-карбоновой кислоты, в дальнейшем получивших название - фторхинолоны (Lopez H.S., 1993, Green С.Е., 1993., Падейская Е.Н и соавт., 1998). Этот выбор был неслучаен, так как фторхинолоны оказались соединениями в полной мере отвечающими всем требованиям, предъявляемым к новым антимикробным препаратам. При этом многие авторы отмечают перспективность этих препаратов при инфекционной патологии, как в медицине, так и в ветеринарии (Brown S.A., 1996, Соколов В.Д.,1997, Scuca L., 2003).

Начиная с 1994 года на рынок России поступили первые предложения по препарату Энроксил®, и уже в 1995 году появились первые публикации о положительном опыте по его применению (Ортман P.A. и соавт., 1995), подтверждающие высокую эффективность препарата даже при однократном применении при желудочно-кишечных заболеваниях. О высокой (91%-ной) эффективности лечения Энроксилом свиней, больных сальмонеллезом сообщает В.Н.Скворцов (1998).

Однако, за почти десятилетний период клинического применения препарата, также как и фторхинолонов в целом, отмечается изменение чувствительности к ним различных клинических штаммов патогенной и условно-патогенной микрофлоры, что не обеспечивает необходимой эффективности при различных эпизоотических ситуациях и требует более детального изучения этих новых средств.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось усовершенствование схемы применения Энроксила в хозяйствах промышленного типа, оптимизация дозы его применения на основе мониторингового контроля фармакокинетических показателей содержания препарата и выявления чувствительности доминирующих в хозяйстве микроорганизмов.

Для решения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Выделить доминирующие виды возбудителей бактериальных болезней птиц в хозяйствах различного технологического направления и определить их чувствительность к Энроксилу.

2. Изучить в экспериментальных условиях фармакокинетику энрофлоксацина на модели лабораторных животных (белые крысы) и в организме цыплят.

3. Вывести зависимость дозы Энроксила от фармакокинетических показателей и МПКад различных эпизоотических штаммов для последующей ее коррекции.

4. Определить острую, подострую и хроническую токсичность энрофлоксацина на цыплятах бройлерах и белых крысах.

5. Провести производственные испытания Энроксила

6. На основании полученных данных оптимизировать дозы и усовершенствовать схему применения Энроксила в зависимости эпизоотической ситуации хозяйства и его технологии. Вопросы, выносимые на защиту:

Обоснование рекомендаций по применению препарата Энроксил связанных с изменением чувствительности патогенной и условно-патогенной микрофлоры.

Научная новизна. Получены новые данные в связи с изучением свойств Энроксила, касающиеся вопросов моделирования фармакокинетических параметров. Выявлены доминирующие виды возбудителей бактериальных болезней птиц в хозяйствах различного технологического направления и установлен уровень их чувствительности к Энроксилу. На этой основе предложен метод контроля бактериальных болезней в хозяйствах промышленного типа с использованием препарата из группы фторхинолонов Энроксила®.

Практическая ценность работы.

Выведена формула, отражающая характер «кривой» на графике «концентрация - время», и апробирован способ вычисления площади под кривой (АИС) путем численного интегрирования вышеприведенной формулы.

На основании полученных данных предложена усовершенствованная схема применения Энроксила в хозяйствах промышленного типа и оптимизированы дозы его применения на основе мониторингового контроля фармакокинетических показателей препарата и выявления чувствительности доминирующих в хозяйстве микроорганизмов. Разработаны усовершенствованные терапевтические схемы с коррекцией дозировки Энроксила при некоторых респираторных заболеваниях птиц. Предложен путь реального снижения роста резистентности патогенной микрофлоры к энрофлоксацину, что указывает на необходимость коррекции отдельных положений временных наставлений по применению Энроксила в птицеводстве. Изложенные в диссертации данные предложены разработчикам для внесения изменений при переводе временных наставлений в постоянные.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на совещаниях и конференциях ветеринарных специалистов по птицеводству и свиноводству (1995-2003), XIV и XV международных межвузовских научно-практических конференциях «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (2002,2003), на I международной межвузовской научно-практической конференции аспирантов и соискателей «Предпосылки и эксперимент в науке», посвященной 300-летию Санкт-Петербурга(2003).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.

Реализация результатов исследований. Материалы диссертации использованы в птицеводческих хозяйствах Ленинградской, Новгородской и Мурманской областей.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа написана и оформлена по общим правилам и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения полученных данных, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения.

5. Выводы.

На основании вышеизложенного был сделан ряд выводов:

1. Определен спектр микроорганизмов, выделенных из патологического материала птицехозяйств Северо-Запада. Доминирующими возбудителями бактериальных болезней птиц являются кишечная палочка, энтеробактерии, псевдомонады, стрептококки и стафилококки. На двух птицефабриках выявлены антитела к возбудителю респираторного микоплазмоза птиц.

2. Полученные данные указывают на различную чувствительность возбудителей бактериальных болезней птиц к энрофлоксацину: более чувствительны стрептококки, сальмонеллы, менее чувствительны кишечная палочка, протей, цитробактер.

3. Фармакокинетические свойства энроксила позволяют длительное время сохранять высокую антимикробную активность и минимизировать селекцию устойчивых штаммов. Согласно полученной модели «концентрация - время» и выведенной на ее основании формулы, можно определять эффективную концентрацию Энроксила при терапии в отношении возбудителей болезней с заданными МПК90.

4. Препараты на основе энрофлоксацина произведенные в кустарных условиях - ПЭК, не являются альтернативой энроксилу, т.к. не обладают необходимыми фармакокинетическими свойствами, а при длительном использовании в хозяйстве способствуют селекционированию устойчивых бактериальных штаммов.

5. Энроксил в терапевтических и откорректированных дозах не угнетает иммунологические процессы, протекающие в организме и иммунный ответ организма при вакцинации против болезни Ньюкасла, проявляет адаптогенное действие и в определенной степени снижает негативное влияние иммунодепрессантов на организм животных

6. Энроксил, как и большинство фторхинолонов практически безвреден для организма животных в дозах в 20 раз превышающих оптимальные терапевтические.

7. Предложенные производству товарные формы энрофлоксацина: Энроксил в порошке и для орального назначения в растворе удобны для применения групповым способом в птицеводстве и свиноводстве и обеспечивают значительное повышение сохранности цыплят и поросят по сравнению с другими химиотерапевтическими препаратами

8. Оптимальная терапевтическая доза энроксила - 10 мг/кг массы. При лечении заболеваний, вызываемых микроорганизмами, имеющими высокие показатели МПК9о>0,7 - 1,0, энроксилом виде 5% порошка, в первые 7 дней жизни рекомендуется доза 20 мг/кг, что составляет 2,0 кг Энроксила на 1 тонну, а с 21 по 25 день 12 мг/кг, что составляет 3,5 кг/тонну. В случаях терапии заболевания, вызываемого высокопатогенными штаммами, имеющими тенденцию к развитию устойчивости, необходимо ориентироваться на разработанную методику расчета в соответствии с вышеупомянутыми неравенствами: АиС:МПК> 125: 1 и Сшах: МПК > 10: 1.

9. Материалы исследований дополняют Временные наставления по применению Энроксила в птицеводстве и свиноводстве

6. Практические предложения.

1. По результатам научно-исследовательской работы определены видовой состав доминирующей микрофлоры в птицехозяйствах и её чувствительность к энрофлоксацину. На основании этого разработаны рекомендации по применению препарата энроксил 10% оральный раствор в птицеводстве при болезнях птиц, вызванных бактериальными возбудителями, имеющими высокие показатели МПК до.

2. Результаты исследований по лечебно-профилактическому применению энроксила используются в учебном процессе на кафедрах фармакологии и токсикологии Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины и Нижегородской сельскохозяйственной академии.