Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.03) на тему:Применение наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных

На правах рукописи

Водолажский Владимир Александрович

Применение наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных

16.00.03 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва - 2008

003455995

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина» (ФГОУ ВПО МГАВМиБ).

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Грязнева Татьяна Николаевна.

Научный консультант: кандидат медицинских наук

Иванова Елена Борисовна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Бедоева Залихан Михайловна; доктор ветеринарных наук, профессор Абрамов Вячеслав Евгеньевич.

Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Московский государственный университет прикладной биотехнологии».

Защита диссертации состоится « Л1/»200 / г. в «14 » часов на заседании диссертационного совета Д.220.042.01 в ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина» по адресу: 109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, 23. тел. (495) 377-93-83.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина».

Автореферат разослан « М » МЯ^Я 200<^г.

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор

[У / ¿Г-г.

Грязнева Т.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Профилактика и лечение инфицированных ран у животных до сих пор остается серьезной проблемой ветеринарии.

Для лечения животных при раневых инфекциях предлагаются различные методы и множество антимикробных препаратов. Однако высокий процент инфекционных осложнений и развитие резистентности у микроорганизмов к используемым лекарственным средствам требуют дальнейшего изучения, разработки и совершенствования способов и средств лечения (Соловьева О.В., 2006; Липтак Дж.М., 2006).

Учеными НПО «BEJIT» (Россия) на основе нанотехнологий был сконструирован бесспиртовой кожный антисептик Велтосфер. В качестве активно действующего вещества Велтосфер содержит клатрат дидецилдимети-ламмоний бромида с карбамидом и гликосфинголипидный комплекс C/CS, образующий в воде коллоидные системы в виде нанотрубок, нанонитей и наносом. Велтосфер прошел клинические испытания в медицинской практике и зарекомендовал себя как эффективное и безвредное антисептическое средство.

С учетом отмеченного, изучение эффективности действия нанострукту-рированных биоцидов в качестве лечебно-профилактических средств при раневых инфекциях животных, а также как антисептиков при полостных операциях, представляет собой актуальную задачу для ветеринарии.

Цель и задачи исследований. Цель настоящих исследований - определение лечебно-профилактической эффективности наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях разных видов животных и внедрение его в ветеринарную практику.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Определить острую и хроническую токсичность Велтосфера.

2. Изучить антибактериальную и противогрибковую активность Велтосфера in vitro.

3. Оценить бактерицидное действие Велтосфера при экспериментальных раневых инфекциях у лабораторных животных.

4. Определить эффективность обеззараживающего и пролонгированного действия Велтосфера при обработке кожи инъекционного и операционного полей.

5. Определить терапевтическую эффективность Велтосфера при раневых инфекциях у сельскохозяйственных и мелких домашних животных.

6. Оценить возможность использования Велтосфера в качестве антисептика при полостных операциях у животных.

7. Определить экономическую эффективность применения нанострукту-рированного препарата Велтосфер в сравнительном аспекте.

8. Разработать проект нормативной документации на Велтосфер.

Научная новизна. Впервые, для ветеринарной практики предложен лечебно-профилактический, антисептический препарат Велтосфер на основе наност-руктурированного клатрата дидецилдиметиламмоний бромида с карбамидом.

Доказано, что нанопрепарат Велтосфер безвреден для экспериментальных животных. По величине LD50 при введении в желудок и в брюшную полость, при нанесении на кожу и при ингаляционном воздействии Велтосфер относится к 4 классу малоопасных веществ.

Установлено, что Велтосфер не обладает сенсибилизирующими и кумулятивными свойствами и не оказывает кожно-резорбтивного действия на организм экспериментальных животных.

Показана высокая антимикробная активность Велтосфера в отношении широкого спектра патогенных бактерий и микроскопических грибов in vitro и in vivo. При экспозиции 3 мин. коэффициент эффективности бактерицидного действия препарата в отношении тест-штаммов E.coli 1257, S.aureus 209, P.aerugi-nosa 1544, C.albicans 690, T.verrucosum 480, M.gypseum 37 и Mycobacterium B5 составляет 100%.

По бактерицидной активности в отношении грамположительных и грамот-рицательных микроорганизмов Велтосфер превосходит антибиотики широкого спектра действия, в т.ч. кламоксил, амоксициллин, котримоксазол и др.

Показана возможность использования Велтосфера в ветеринарной практике при полостных операциях и кастрациях сельскохозяйственных и мелких домашних животных в качестве профилактического антисептического средства. Препарат обладает пролонгированным антимикробным действием на протя-

4

жении не менее 3 часов после применения.

Доказано, что терапевтическая эффективность Велтосфера при раневых инфекциях крупного рогатого скота, лошадей, собак и кошек составляет 100% при наружном использовании препарата однократно 3 дня подряд.

Практическая значимость. Для применения в ветеринарии в качестве лечебно-профилактического, антисептического средства для обработки инъекционного и операционного полей, при полостных операциях и кастрации сельскохозяйственных и мелких домашних животных предложен высокоэффективный, безвредный наноструктурированный препарат Велтосфер, который прошел широкие производственные испытания в животноводческих хозяйствах и ветеринарных клиниках РФ.

Результаты исследований включены в проект СТО на лечебно-профилактическое антисептическое средство Велтосфер, предназначенное для профилактики раневых инфекций и лечения животных с инфицированными повреждениями кожи, слизистых оболочек, внутренних органов и тканей.

Разработан проект инструкции по применению наноструктурированного препарата Велтосфер в ветеринарии.

В опытах на кроликах, морских свинках, белых крысах и белых мышах показана безвредность и антимикробная активность препарата Велтосфер, что подтверждено актами, утвержденными в установленном порядке.

В опытах на крупном рогатом скоте, лошадях, поросятах-отъемышах, собаках и кошках изучен механизм действия наноструктурированного препарата Велтосфер, дана оценка его влияния на организм животных при использовании при раневых инфекциях и полостных операциях, показана высокая лечебно-профилактическая эффективность препарата, что подтверждено актами, утвержденными руководителями хозяйств и ветеринарных клиник Московской и Брянской областей.

Результаты исследований по применению наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО МГАВМиБ по дисциплине «Микробиология».

Личный вклад соискателя. Автору принадлежат непосредственное осуществление исследований по изучению токсичности Велтосфера на лабораторных

5

животных, определение антимикробной активности препарата in vivo и в отношении тест-штаммов разных видов микроорганизмов, испытание лечебно-профилактической эффективности Велтосфера при раневых инфекциях и полостных операциях у животных, разработка нормативной документации, анализ и обобщение полученных результатов.

В работе использованы материалы, полученные лично автором, а также в соавторстве с директором НИИ биоцидов и нанобиотехнологий Ивановой Е.Б., которой выражаю глубокую благодарность за помощь и поддержку.

Апробация результатов диссертации. Основные результаты исследований изложены в 2 научных отчетах, доложены на совещании ветеринарных врачей-эпизоотологов Москвы и Московской области (2007), на отчетном собрании ветеринарных специалистов ЮАО г. Москвы (2007), на совещании сотрудников станции по борьбе с болезнями животных (СББЖ) ЮАО г. Москвы (2007), на V Международной конференции «Наука и образование для целей биобезопасности» (г. Пущино, Московской обл., 2008), на Международной научно-практической конференции «Проблемы увеличения производства продуктов животноводства в России и пути их решения» (г. Дубровицы, Московской обл.), на совещании научных сотрудников НИИ биоцидов и нанобиотехнологий (Москва, 2008).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 5 статей, в т.ч. 2 статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК (Ветеринария и кормление, Достижения науки и техники АПК).

Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 200 страницах машинописного текста и включают введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение полученных результатов, выводы, данные о практическом использовании научных результатов, рекомендации по использованию научных выводов, список использованной литературы (229 источников, в т.ч. 89 иностранных авторов). Работа содержит 26 таблиц, 30 рисунков, 37 страниц приложений.

На защиту выносятся следующие положения и результаты:

1. Наноструктурированный препарат Велтосфер безвреден для животных и

по величине LD50 относится к 4 классу малоопасных веществ.

6

2. Велтосфер обладает высокой антимикробной активностью в отношении широкого спектра патогенных бактерий и грибов in vitro и in vivo.

3. Велтосфер - эффективное профилактическое антисептическое средство при полостных операциях животных.

4. Терапевтическая эффективность Велтосфера при раневых инфекциях крупного рогатого скота, лошадей, собак и кошек составляет 99,9%.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в период с 2006 по 2008 год на кафедре микробиологии ФГОУ ВПО МГАВМиБ; НИИ биоцидов и нанобиотехнологий (г. Москва) и ООО «НПО «BEJIT» (г. Оренбург). Эксперименты на животных проводили в СББЖ ЮАО г. Москвы; в ветеринарном Центре ФГОУ ВПО МГАВМиБ; в Московских клиниках ООО «Вет Био Сервис» и ООО «Вет Зоо Сервис»; в ветеринарном Центре пос. Красково, Люберецкого р-на, Московской обл.; в КФК «Корнево», Истринского р-на, Московской обл.; СХПК «Верещаки», Новозыб-ковского района, Брянской обл.

Антимикробную активность Велтосфера изучали с использованием культур штаммов микроорганизмов E.coü 1257; S.aureus 209; P.aeruginosa 1544; C.albicans 690; M.phlei B5; T.verrucosum 480; M.gypseum 37.

В экспериментах были использованы 150 белых мышей, массой 20±2,0 г; 30 белых крыс, массой 190±5,0 г.; 30 морских свинок, массой 250±5 г.; 10 кроликов, массой 2,5+0,3 кг; 69 коров черно-пестрой породы; 28 рабочих лошадей; 34 поросенка, 103 собаки и 87 кошек разных пород и возрастов.

В процессе работы было отобрано и исследовано 46 проб содержимого ран (25 - от коров, 21 - от лошадей) и 30 смывов с кожи животных.

Для определения сравнительной терапевтической эффективности Велтосфера использовали 10% мазь «Левомиколь».

Исследования по изучению безопасности Велтосфера проводили в соответствии с методическими указаниями «Оценка воздействия вредных химических соединении на кожные покровы и обоснование предельно допустимых уровней загрязнения кожи» (1980) и по методу Кербера (1931). Определяли местно-

раздражающее, кожно-резорбтивное, сенсибилизирующее и кумулятивное действие препарата согласно методическим указаниям МУ 1.2.1105-02. Изучение противовоспалительного и пролонгированного действия Велтосфера проводили по методам, описанным Кузяковой JI.M. (2000). Морфологию раневого процесса изучали по методу М.П. Покровской и Ж.С. Макарову (1942), процесс эпи-телизации ран оценивали с помощью теста JI.H. Поповой (1942).

Лечебно-профилактическую эффективность Велтосфера при раневых инфекциях и полостных операциях у животных оценивали в контролируемых опытах на коровах, лошадях, поросятах-отъемышах, собаках и кошках, в соответствии с «Руководством по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» (2002).

Экспериментальные данные обрабатывали статистически с использованием пакета компьютерных программ «Statgraphics Plus for Windous», «Statistica 6,0» и анализом результатов по Ашмарину И.П. и Воробьеву A.A.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Определение антибактериальной и противогрибковой активности Велтосфера in vitro

Антибактериальную и противогрибковую активность Велтосфера in vitro оценивали в отношении 18-24 часовых культур микроорганизмов.

При изучении антибактериальной активности Велтосфера было установлено, что препарат оказывает бактерицидное действие в месте его контакта с микроорганизмами через 3 мин. экспозиции при использовании капельного метода исследований (рис. 1).

С.albicans Р.aeruginosa S. aureus

E.coli

•О 1 2 3 4 5 в 7 8 9 10 1 1 12 13 14 15 16 Зона пнгнбнровакия роста бактерий, мм

Рис. 1. Антимикробная активность Велтосфера в отношении тест-штаммов бактерий

8

L.

L

f

i т

Зоны угнетения роста тест-штаммов бактерий при экспозиции 2 мин. составляли в отношении Е.соН - 14,5±0,1 мм; Б-аигеив - 15,8±0,2 мм; Р.аепщьпоБа - 12,9+0,2 мм; С-аПисадо - 10,5+0,2 мм. По бактерицидной активности Велто-сфер превосходил антибиотики широкого спектра действия.

После обработки Велтосфером тест-объектов, обсемененных микобакте-риями и дерматофитами, через 5 мин. экспозиции (опыт) грибковая и кислотоустойчивая микрофлора не были выделены, в то время как с тест-объектов, обработанных водопроводной водой (контроль 1), 6,0%-ной перекисью водорода (контроль 2) и 2,5%-ным раствором глутарового альдегида (контроль 3), отмечался рост культур тест-штаммов (табл. 1).

Таблица 1. Результаты изучения фунгицидной и антимикробной активности Велтосфера

Тест-штамм Концентрация микроорганизмов, КОЕ/мл (М±ш)

Опыт Контроль 1 Контроль 2 Контроль 3

Батистовые тест-объекты

Т.уеггисозиш - 2,6-10'±0,5-103 1,5'10ь±510 0,3-103±120

М^урвеиш - 2,3'107±0,2'103 1,6-106±675 0,2Т0'±50

М.рЫе1 В5 - 2,7-106±0, МО' 2,6-105±400 0,5-103±85

Кожаные тест-объекты

Тл'еггисозит - ],9107±0,2-103 1,3-106±250 1,2-104±150

М^урБеит - 2,4-10'±0,2-10' 2,2-10^430 0,6'104±140

М.рЫе! В5 - 2,3- !06±0,5-10' 1,8106±580 1,2-!05±95

Таким образом, Велтосфер обладает бактерицидной и фунгицидной активностью в отношении тест-культур Е.соП, Б.аигеиз, Р.аепщшоза, С.а1ЫсапБ, Т.уеггисозит, М^урэеит и М.рЫе] при экспозиции 3-5 мин. Коэффициент эффективности бактерицидного действия Велтосфера составил 100%.

Острая и хроническая токсичность наноструктурированного препарата Велтосфер

Токсичность Велтосфера изучали на белых мышах, белых крысах, морских свинках и кроликах.

При введении различных концентраций Велтосфера белым мышам в желудок отравления и гибели животных не наблюдалось.

При введении Велтосфера в брюшную полость мышам в дозах от 4000 до

6000 мг/кг клинической картины отравления и гибели животных также не наблюдалось.

Величина ЛД50 Велтосфера составила более 6000 мг/кг, что по классификации опасности веществ по степени воздействия на организм соответствует 4 классу малоопасных веществ.

При исследовании острой ингаляционной опасности Велтосфера было установлено, что состояние подопытных животных за все время воздействия препарата не отличалось от контрольных. Клинических признаков отравления и гибели животных не наблюдалось (табл. 2).

Таблица 2. Показатели состояния белых мышей после однократного ингаляционного воздействия Велтосфера

Показатель Опыт Контроль

Масса тела, г 20,0 ± 0,5 20,0 ± 0,5

Суммационно-порогововый показатель (СПП), усл.ед. 6,1 ±0,6 6,0 ±0,5

Спонтанно-двигательная активность (СДА) за 15 мин. 320 ± 26 312 ± 40

Вертикальная двигательная активность (ВДА), за 1 мин. 9,0 ±0,7 9,5 ±0,5

Частота дыхания (ЧД) в мин. 108 ±8,5 110 ±6,5

Норковый рефлекс (метод открытой площадки) за 3 мин 7,0±0,3 7,0±0,5

При однократном и многократном воздействии Велтосфера на неповрежденную и поврежденную кожу, а также слизистую оболочку, конъюнктиву и роговицу глаз животных токсического и местно-раздражающего действия препарата не было выявлено. Велтосфер ускорял процессы заживления ран на скарифицированной коже в 2 раза по сравнению с контролем.

При изучении кожно-резорбтивного действия Велтосфера в опыте на «мышиных хвостах» было установлено, что после одно- и многократной обработки у животных отсутствовали признаки токсического эффекта.

Через 2 и 24 часа экспозиции Велтосфера на скарифицированной коже у морских свинок не проявлялась аллергическая реакция на препарат, не было выявлено разницы в количестве эозинофилов и гистамина в периферической крови опытных и контрольных животных, что свидетельствует об отсутствии сенсибилизирующего действия препарата.

При длительном применении Велтосфер не оказывал влияния на гомеостаз организма животных и не обладал хронической токсичностью.

10

При пероральном применении Велтосфера в нарастающих дозах в течение 4 месяцев белым мышам ни одно животное не пало, признаки интоксикации организма отсутствовали, что свидетельствует об утсутствии у препарата кумулятивного действия.

Согласно «Классификации опасности веществ по степени воздействия на организм» (ГОСТ 12.1.007-76), препарат Велтосфер относится к 4 классу малоопасных веществ.

Изучение бактерицидного, противовоспалительного и ранозаживляющего действия Велтосфера при раневых инфекциях у лабораторных животных

Оценку бактерицидного действия Велтосфера при раневых инфекциях проводили в экспериментах на кроликах в отношении естественной и искусственно

нанесенной на кожу культуры тест-штамма E.coli 1257. (табл. 3).

Таблица 3. Бактерицидное действие Велтосфера при обработке кожи кроликов, искусственно контаминированной E.coli 1257

Контаминация кожи микроорганизмами Микрофлора Количество микроорганизмов на коже, КОЕ Эффективность, %

до обработки после обработки

опыт контроль

Естественная Общее число микроорганизмов 138+9 0 127+16 100

Грамположительная микрофлора 112±7 0 105±10 100

Грамотрицательная микрофлора 12,0+4 0 23+5 100

Искусственная E.coli 1257 390±20 0 245±50 100

Как следует из полученных данных, Велтосфер обладает 100% эффективностью при обеззараживании кожи экспериментальных животных как в отношении естественной, так и искусственно нанесенной микрофлоры.

Противовоспалительное действие Велтосфера определяли методом онко-метрии. Крысам под апоневроз лапки вводили 0,1 мл 10% суспензии каолина, который вызывал развивающийся во времени отек лапки.

Контрольной группе животных вводили только каолин. Животным опытной

группы 3 раза в день на лапку нанесли Велтосфер. Результаты учитывали через 1,2,3 и 24 часа после введения каолина (рис. 2).

1 3 ?4 Время, ч

■ - контроль □ - опыт Рис. 2. Динамика противовоспалительного действия Велтосфера

Было установлено, что противовоспалительное действие Велтосфера на 53,7% превышало показатели в контрольной группе животных.

При изучении ранозаживляющего действия Велтосфера кроликам была проведена операция по нанесению линейных кожных ран под наркозом, длиной 25±1 мм. Кроликам опытной группы на раны аэрозольным способом наносили Велтосфер 1 раз в день в течение 7 дней. Контрольным животным аналогично наносили стерильную воду (табл. 4).

Таблица 4. Показатели ранозаживляющего действия Велтосфера

Группа животных Средний исходный линейный размер раны, мм Средний линейный размер раны в день наблюдения, мм

5 день 10 день 15 день

Опытная 25±1,0 9,0±0,5 Р>0.05 ЗД±0,4 Р<0,05 0 Р<0,001

Контрольная 25± 1,0 23,4±2,2 18,3 ±1,6 7,1 ±1,3

Было установлено, что у животных контрольной группы к концу эксперимента длина раны уменьшилась на 28,4%, в то время, как в опытной группе рана зажила с полным отторжением струпа. Препарат ускорял процесс заживления искусственно нанесенных не инфицированных ран в 2 раза, а инфицированных ран - в 3 раза, по сравнению с контролем. При заражении кроликов суспензией культур тест-штаммов эшерихий, стафилококка, синегнойной палочки и кандиды, на участках кожи, обработанных Велтосфером 1 раз в день в течение 7 дней, абсцессы не развивались.

12

Оценка эффективности обеззараживающего и пролонгированного действия Велтосфера при обработке кожи инъекционного и операционного полей

Эффективность обеззараживающего действия Велтосфера при обработке кожи инъекционного и операционного полей изучали в отношении естественной микрофлоры мелких домашних животных.

До обработки и через 1 и 5 мин. после обработки мест инъекций и операционного поля животных Велтосфером проводили бактериологические исследования кожи на наличие микроорганизмов (табл. 5).

Таблица 5. Эффективность обеззараживающего действия Велтосфера при обработке инъекционного и операционного полей у мелких домашних животных при экспозициях 1 и 5 мин.

Количество микроорганизмов на Эффек-

Микрофлора коже, КОЕ тивность,

до обработки после обработки %

Экспозиция 1 мин.

Общее число микроорганизмов 125±7 0,25+0,03 99,8

Грамположительная микрофлора 108±2 0,1+0,05 99,91

Грамотрицательная микрофлора 3 ± 1,3 0 100

Экспозиция 5 мин.

Общее число микроорганизмов 125±7 0 100

Грамположительная микрофлора Ю8±2 0 100

Грамотрицательная микрофлора 3±1,3 0 100

Как следует из табл. 5, режим обработки кожи при времени экспозиции 1 мин. позволяет снизить общую микробную контаминацию кожи на 99,8%, уменьшить число грамположительных бактерий на 99,91%, грамотрицательных бактерий - на 100%.

Использование Велтосфера с экспозицией 5 мин. способствовало деконта-минации кожи животных в отношении естественной микрофлоры на 100%. Велтосфер не вызывал раздражения кожи и слизистых оболочек у обследованных собак и кошек, аллергических реакций также не было отмечено. После проведения инъекций и хирургических операций у животных, обработанных Велтосфером, постииъекционных и постоперационных осложнений не наблюдалось.

Обработку операционного поля Велтосфером проводили у 34 поросят-отьемышей в возрасте 2,5 месяца перед кастрацией открытым способом. Ни в одном случае осложнений после операции у поросят не наблюдалось.

Результаты оценки пролонгированного действия Велтосфера при обеззараживании мест инъекции у собак и кошек представлены в табл. 6.

Таблица 6. Эффективность пролонгированного действия Велтосфера

Количество микроорганизмов на Эффек-

коже, КОЕ тив-

Микрофлора до обра- после обработки, час ность,

ботки 1 2 3 %

Общее число микроорганизмов 198+14 0 0 0,3±0,05 99,84

Грамположительная микрофлора 101±8 0 0 0 100

Грамотрицательная микрофлора 3,5 ±0,5 0 0 0 100

Как следует из данных в таблицы, Велтосфер после однократной обработки кожи животных обладает пролонгированным (остаточным) антимикробным действием около 3 часов.

Терапевтическая эффективность Велтосфера при раневых инфекциях у сельскохозяйственных и мелких домашних животных

Для определения терапевтической эффективности Велтосфера при раневых инфекциях животных были проведены производственные испытания препарата на крупном рогатом скоте, лошадях, собаках и кошках.

В эксперимент были отобраны животные, имеющие инфицированные, колото-резаные раны, абсцессы.

Из инфицированных ран и вскрытых абсцессов отбирали материал для бактериологического исследования.

Было установлено, что инфицирование ран у коров вызывали такие микроорганизмы, как эшерихии, стафилококки и стрептококки, у лошадей - эшери-хии, стафилококки, стрептококки, псевдомонады, клостридии, протей, у собак и кошек - эшерихии, псевдомонады, протей, стафилококки и стрептококки.

Инфицированные раны у животных обрабатывали Велтосфером 1 раз в день 3 дня подряд. За животными вели ежедневные клинические наблюдения в течение 15 дней. Для сравнительного изучения эффективности Велтосфера исполь-

зовали мазь «Левомиколь», которой обрабатывали контрольных животных согласно инструкции. После каждой обработки из ран отбирали содержимое и исследовали на наличие микроорганизмов.

Было установлено, что Велтосфер обеззараживает инфицированные раны после первой обработки. На 3 сутки после начала лечения раны у животных подсыхали, на 5 сутки затягивались и образовывался струп (рис. 3).

„ а) б)

Рис. 3. Состояние кожи ушной раковины кошки до лечения (а) и на 3 день лечения Велтосфером (б)

Наряду с антисептическими свойствами, Велтосфер проявлял противозуд-ное, обезболивающее и смягчающее действие. Применение левомиколя при инфицированных ранах у коров оказалось мало эффективным.

Применение Велтосфера в качестве антисептика при полостных операциях у животных

Исследования по изучению эффективности препарата Велтосфер в качестве антимикробного средства при полостных операциях были проведены на поросятах, собаках и кошках. Перед кастрацией у поросят обрабатывали Велтосфером операционное поле (рис. 4).

Рис. 5. Поэтапная обработка поросят Велтосфером в процессе

кастрации

Затем, во время и по окончании кастрации поросят для обеззараживания раневых поверхностей кожи, подкожной клетчатки и серозных оболочек, а также профилактики развития гнойной патологии на открытые поверхности тела и в операционные полости и карманы наносили Велтосфер из аэрозольного баллончика. За кастрированными поросятами наблюдали в течение 10 дней Было установлено, что послекастрационные раны у поросят затягивались на 2 сутки после обработки Велтосфером, животные не проявляли беспокойства и быстро выздоравливали.

Собакам и кошкам с различными хирургическими патологиями (инородные тела в желудке, кастрация, послеоперационные осложнения, абсцессы внутренних органов и тканей, оперативные вмешательства при гнойной инфекции и др.), проводили операцию, в процессе которой обрабатывали Велтосфером края операционных ран, анатомические полости, соединительно-тканные пространства и карманы, слизистые оболочки, соединительную и серозные ткани. После наложения внутренних и наружных швов, операционные поля также обрабатывали Велтосфером. За животными наблюдали в течение 30 сут.

Велтосфер обеззараживал обработанные ткани при полостных операциях у 100% животных и не вызывал раздражения тканей. У животных не отмечалось послеоперационных осложнений, раны затягивались на 3-5 сутки. Раневые инфекции не были отмечены ни в одном случае.

Экономическая эффектность использования наноструктурированного препарата Велтосфер на рубль затрат составила 60,3 руб. Следовательно, применение Велтосфера для лечения животных с инфицированными ранами является экономически выгодным.

ВЫВОДЫ

1. Наноструктурированное средство Велтосфер на основе клатрата диде-цилдиметиламмоний бромида с карбамидом обладает in vitro бактерицидной и фунгицидной активностью в отношении культур тест-штаммов E.coli 1257, S.aureus 209, P.aeruginosa 1544, C.albicans 6902, T.verrucosum 480, M.gypseum 37 и Mycobacterium B5. При экспозиции 3-5 мин коэффициент эффективности бактерицидного действия Велтосфера составил 100%.

16

2. По бактерицидной активности в отношении грамположительных и гра-мотрицательных микроорганизмов Велтосфер превосходит такие антибиотики широкого спектра действия, как кламоксил, амоксициллин, котримоксазол, тетрациклин, левом ицетин, стрептомицин, канамицин, ампициллин и эритромицин. Зоны угнетения роста тест-штаммов бактерий при экспозиции Велтосфера 2 мин. составили в отношении Е.соН - 14,5±0,1 мм, Б-аигеив - 15,8±0,2 мм, Р-аеп^икка - 12,9±0,2 мм, С.аПэюапэ - 10,5±0,2 мм., в то время, как при использовании изучаемых антибиотиков наблюдался рост тест-культур.

3. Препарат Велтосфер по параметрам острой токсичности при введении в желудок и в брюшную полость животных, при нанесении на поврежденную и неповрежденную кожу, слизистые оболочки, конъюнктиву и роговицу глаз и при ингаляционном воздействии относится к 4 классу малоопасных веществ и не обладает видовой чувствительностью. ЛД50 Велтосфера составляет более 6000 мг/кг.

4. При длительном применении Велтосфер не обладает кожно-резорб-тивным, сенсибилизирующим и кумулятивным действием, не влияет на морфологический состав крови животных, не вызывает аллергических реакций и изменений антитоксической функции печени и не оказывает влияния на гомео-стаз организма экспериментальных животных.

5. Велтосфер обладает бактерицидным, противовоспалительным и раноза-живляющим действием при раневых инфекциях животных и предотвращает развитие абсцессов. Режим обработки кожи при экспозиции Велтосфера 1 мин. позволяет снизить общую микробную контаминацию на 99,8%, уменьшить число грамположительных бактерий на 99,9%, грамотрицательных бактерий - на 100%. Противовоспалительное действие Велтосфера на 53,7% превышает показатели в контрольной группе животных. Препарат ускоряет процесс заживления искусственно нанесенных не инфицированных ран в 2 раза, инфицированных ран - в 3 раза, по сравнению с контролем. При подкожном и внутрикожном заражении животных суспензией культур тест-штаммов Е.соН 1257, Б.аигеиз 209, Р-аеп^това 1544 и С.а1Ысаш 690, в концентрации культуры каждого штамма 109 м.кл./мл, на участках кожи, обработанных Велтосфером, абсцессы не разви-

вались.

6. Препарат Велтосфер обладает высокой антимикробной активностью в отношении эшерихий, стафилококков, кандид, протея, бацилл и микроскопических грибов, выделенных с поверхности кожи мелких домашних животных, и обеззараживает кожу в местах инъекций и операционного поля у 100% исследованных собак и кошек через 3 мин. после обработки.

7. Препарат обладает пролонгированным действием в течение не менее 3 часов и предотвращает развитие гнойной патологии у поросят-отъемышей при обработке операционного поля перед кастрацией.

8. Терапевтическая эффективность применения Велтосфера 1 раз в день в течение 3 дней при лечении крупного рогатого скота, лошадей, собак и кошек с инфицированными ранами и абсцессами составляет 100%. Все животные выздоравливали на 3-5 сутки после начала лечения. При использовании препарата в качестве антисептика при таких полостных операциях у мелких домашних животных как извлечение инородных тел из кишечника и желудка, абсцессы внутренних органов и тканей, послеоперационные осложнения, оперативные вмешательства при гнойной инфекции побочного действия Велтосфера не было обнаружено.

9. Экономическая эффектность использования наноструктурированного препарата Велтосфер при лечении крупного рогатого скота с инфицированными ранами и абсцессами составляет 60,3 руб. на рубль затрат.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

1. По результатам исследований составлены и утверждены в установленном порядке 2 научных отчетах: промежуточный отчет «Экспериментальные испытания безопасности и антимикробной активности наноструктурированного препарата Велтосфер»; заключительный отчет «Изучение профилактической и терапевтической эффективности препарата Велтосфер при раневых инфекциях животных».

2. Результаты исследований включены в проект СТО 71954720-0004-2008 на лечебно-профилактическое антисептическое средство Велтосфер.

3. Разработан проект инструкции по применению наноструктурированного препарата Велтосфер в ветеринарии.

4. В опытах на кроликах, морских свинках, белых крысах и белых мышах, проводимых в условиях вивария кафедры микробиологии ФГОУ ВПО МГАВ-МиБ, лицензированной по работе с микроорганизмами 111-1V групп патогенно-сти, показана безвредность и антимикробная активность препарата Велтосфер.

5. В опытах на крупном рогатом скоте, лошадях, поросятах-отьемышах, собаках и кошках изучен механизм действия наноструктурированного препарата Велтосфер, дана оценка его влияния на организм животных при использовании при раневых инфекциях и полостных операциях, показана высокая лечебно-профилактическая эффективность препарата, что подтверждено актами, утвержденными руководителями хозяйств (КФК «Корнево», Истринского р-на, Московской обл.; СХПК «Верещаки», Новозыбковского района, Брянской обл.) и ветеринарных клиник (ветеринарный Центр ФГОУ ВПО МГАВМиБ; ООО «Вет Био Сервис» (Москва); ООО «Вет Зоо Сервис» (Москва); ветеринарный Центр пос. Красково, Люберецкого р-на, Московской обл.).

6. Результаты исследований по применению наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО МГАВМиБ по дисциплине «Микробиология» для студентов факультета ветеринарной медицины и ветеринарно-биологического факультета.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ

1. Рекомендовать наноструктурированный препарат Велтосфер зооветспе-циалистам и владельцам животных в качестве лечебно-профипакти-ческого и антисептического средства при обработке инъекционных и операционных полей; профилактике инфицирования ран кожи, подкожной клетчатки, слизистых и серозных оболочек животных; для лечения сельскохозяйственных и мелких домашних животных с инфицированными ранами и абсцессами.

2. Велтосфер рекомендуется для применения в качестве антисептического средства при кастрации сельскохозяйственных и мелких домашних животных для профилактики послеоперационных осложнений и предупреждения развития

19

гнойной патологии.

3. Ветеринарным специалистам рекомендуется использовать препарат Вел-тосфер в качестве антисептика при проведении различных полостных операций у разных видов животных для обработки внутренних органов и тканей.

4. Результаты исследований по изучению бактерицидной и фунгицидной активности Велтосфера, а также по определению острой и хронической токсичности наноструктурированного препарата и оценке его лечебно-профилактической эффективности на разных видах животных рекомендуется использовать в учебном процессе по дисциплинам «Микробиология», «Биотехнология» и «Ветеринарная хирургия» в высших учебных заведениях по специальностям 111201 «Ветеринария» и 110401 «Зоотехния».

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Водолажский В.А. Применение наноструктурированного препарата Вел-тосфер при раневых инфекциях сельскохозяйственных животных / В.А. Водолажский // Достижения науки и техники АПК,- 2008.- № 8,- С. 31 -32.

2. Перспективные инновационные проекты, обеспечивающие биобезопасность сельскохозяйственной продукции / Е.Б. Иванова, Т.Н. Грязнева, В.А. Водолажский и др. //Наука и образование для целей биобезопасности: Сб. науч. тр.- Пущино.- ИЦ «Биоресурсы и экология».- 2008,- С. 49-53.

3. Грязнева Т.Н. Изучение токсичности наноструктурированного биоцида Велтосфер / Т.Н. Грязнева, В.А. Водолажский, Е.Б. Иванова //Научно-информационный журнал «Жизнь без опасностей».-М.: Изд-во «Издательский дом «ВЕЛТ»,- 2008,- № 2.- С. 92-93.

4. Иванова Е.Б. Изучение местно-раздражающего, резорбтивного и сенсибилизирующего действия наноструктурированного биоцида Велтосфер /Е.Б. Иванова, Т.Н. Грязнева, В.А. Водолажский //Ветеринария сельскохозяйственных животных,- 2008,- № 10.- С. 55-57.

5. Иванова Е.Б. Определение безвредности наноструктурированного антисептика на основе клатрата четвертичного аммониевого соединения с карбамидом /Е.Б. Иванова, Т.Н. Грязнева, В.А. Водолажский //Ветеринария и кормление,- 2008,- №5,- С. 10-11.

Отпечатано в ООО «Компания Спугник+» ПД № 1-00007 от 25.09.2000 г. Подписано в печать 17.11.08. Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1,25 Печать авторефератов: 730-47-74, 778-45-60

Актуальность темы. Профилактика и лечение инфицированных ран у животных (травматические повреждения кожных покровов и слизистых оболочек, укусы, ожоги, трещины и ссадины на сосках и коже вымени, повреждения копыт, осложнения при полостных операциях, переломах и т.п.) до сих пор остается серьезной проблемой ветеринарии (35, 40, 61).

По данным Тимофеева С.В. с соавт. (132), повреждения кожи и слизистых оболочек сельскохозяйственных, домашних и зоопарковых животных довольно часто встречаются в ветеринарной практике в результате наличия широкого спектра этиологических факторов возникновения данных типологий. Как правило, открытые травмы быстро инфицируются различной микрофлорой, которая помимо непосредственной опасности для жизни животного, приводит к задержке процесса заживления ран и способствует избыточному их рубцеванию.

Повысить качество лечебно-профилактических мероприятий при раневых инфекциях животных возможно путем совершенствования методологии местной терапии и применения эффективных антимикробных средств.

Для лечения животных при раневых инфекциях предлагаются различные методы и множество антимикробных препаратов. Однако высокий процент инфекционных осложнений, развитие резистентности у микроорганизмов к используемым лекарственным средствам, снижение общей и местной иммунологической реактивности организма животных требуют дальнейшего изучения, разработки и совершенствования способов и средств лечения (116).

По мнению отечественных и зарубежных ученых (63, 86, 160), при изыскании новых антисептиков ветеринарного назначения предпочтение необходимо отдавать бесспиртовым биоцидам, обладающим широким спектром антимикробного действия, противовоспалительным, иммуностимулирующим, противозудным, обезболивающим эффектом и рапозаживляющими свойствами, не имеющими противопоказаний, глубоко проникающих в пораженные ткани организма, являющихся безвредными для человека и животных и экологически безопасными.

На сегодняшний день получить подобные многофункциональные биоциды возможно только с применением высокотехнологичных методов, в т.ч. и нанобиотехнологий (66, 119).

По данным Ивановой Е.Б. (65), Каплун А.П. (73), Muller R. (209) и др., основными объектами исследований нанобиотехнологии в настоящее время являются средства доставки в клетку лекарственных субстанций с помощью наносом. Способность наносом включать в себя самые разные вещества практически без каких-либо ограничений в отношении их химической природы, свойств и размера молекул дает уникальные возможности для решения многих проблем при лечении человека и животных с ранеными инфекциями.

Однако, в настоящее время, возможности получения антисептиков методом нанокапсулирования практически не используются, т.к. некоторые специалисты полагают, что наносомы, нагруженные антисептиком, могут повредить эпителиальные клетки после проникновения в них (13, 202, 227).

Тем не менее, Ветрова В.В. с соавт. (27), Волкова С.В. с соавт. (33), Russell A.D. (218, 219) и др. считают, что возможность проникновения через защитный слой эпидермиса имеется лишь у ничтожно малого количества наносом, потому что большая часть их сливается с частицами жирового слоя кожи и теряет водную фазу. При этом кожа не только обеззараживается от различных микроорганизмов, но и укрепляется ее жировая пленка, увлажняется верхний слой эпидермиса, улучшается состояние кожных покровов.

Исследования, проведенные Ивановой Е.Б. с соавт. (65-69), показали, что нанесенные на поверхность кожи наносомальные антисептики, размер наночастиц в которых составляет около 100 нм, не могут проникнуть через роговой слой кожи в барьерную зону, гак как межклеточные пространства в ней не превышают 30 нм. Биоцид, инкапсулированный в наносомах, постепенно высвобождается из них, что увеличивает время действия средства. Кроме того, биоцид, как правило, находится и внутри наносом и в свободном виде, и может связываться со стенкой наносомы снаружи, что обеспечивает двухфазное поступление антисептического средства - пролонгированное и равномерное.

Ряд авторов (32, 37, 54, 122, 208) указывают на некоторые проблемные технологические аспекты производства нанобиоцидов - изыскание фосфоли-пидов, позволяющих не только получать наносомальные капсулы, но и оказывать благотворное воздействие на клетки и ткани организма; разработка и усовершенствования методов получения наносом; масштабирование производства и т.д. Кроме этого, процесс определения безвредности и антимикробной активности наноструктурированных биоцидов является достаточно трудоемким.

Тем не менее, учеными НПО «ВЕЛТ» (г. Оренбург) па основе нанотех-нологий был сконструирован бесспиртовой кожный антисептик Велтосфер. В качестве активно действующего вещества Велтосфер содержит клатрат четвертичного аммониевого соединения с карбамидом (субстанция Велтон) и гликосфинголипидный комплекс, образующий в воде коллоидные системы в виде нанотрубок, нанонитей и наносом, благодаря чему Велтосфер обладает высокой проникающей способностью в про- и эукариоты. Велтосфер прошел широкие клинические испытания в медицинской практике и зарекомендовал себя как эффективное и безвредное антисептическое средство (65).

Однако области применения наносредств медицинского назначения строго лимитированы рамками различных социальных, этических, психологических и т.п. факторов.

С учетом отмеченного, изучение эффективности действия наноструктурированных биоцидов в качестве лечебно-профилактических средств при раневых инфекциях сельскохозяйственных и мелких домашних животных, а также как антимикробных средств при полостных операциях, представляет собой актуальную задачу для ветеринарии.

Цель и задачи исследований. Цель настоящих исследований - определение лечебно-профилактической эффективности наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях разных видов животных и внедрение его в ветеринарную практику.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Определить острую и хроническую токсичность Велтосфера.

2. Изучить антибактериальную и противогрибковую активность Велгосфера in vitro.

3. Оценить бактерицидное действие Велтосфера при экспериментальных раневых инфекциях у лабораторных животных.

4. Определить эффективность обеззараживающего и пролонгированного действия Велтосфера при обработке кожи инъекционного и операционного полей.

5. Определить терапевтическую эффективность Велтосфера при раневых инфекциях у сельскохозяйственных и мелких домашних животных.

6. Оценить возможность использования Велтосфера в качестве антисептика при полостных операциях у животных.

7. Определить экономическую эффективность применения наноструктурированного препарата Велтосфер в сравнительном аспекте.

8. Разработать проект нормативной документации на Велтосфер.

Научная новизна.

1. Впервые, для ветеринарной практики предложен лечебно-профилактический, антисептический препарат Велтосфер на основе наноструктурированного клатрата дидецилдиметиламмоний бромида с карбамидом.

2. Доказано, что нанопрепарат Велтосфер безвреден для экспериментальных животных. По величине LD50 при введении в желудок и в брюшную полость, при нанесении на кожу и при ингаляционном воздействии В ел тосфер относится к 4 классу малоопасных веществ.

3. Установлено, что Велтосфер не обладает сенсибилизирующими и кумулятивными свойствами и не оказывает кожно-резорбтивного действия на организм экспериментальных животных.

4. Показана высокая антимикробная активность Велтосфера в отношении широкого спектра патогенных бактерий и микроскопических грибов in vitro и in vivo. При экспозиции 3 мин. коэффициент эффективности бактерицидного действия препарата в отношении тест-штаммов E.coli 1257, S.aureus 209, P.aeruginosa 1544, С.albicans 6902, T.verrucosum 480, M.gypseum 37 и Mycobacterium B5 составляет 100%.

5. По бактерицидной активности в отношении грамположительпых и грамотрицательных микроорганизмов Велтосфер превосходит такие антибиотики широкого спектра действия, как кламоксил, амоксициллип, котрн-моксазол, тетрациклин, левомицетин, стрептомицин, капамицин, ампициллин и эритромицин.

6. Показана возможность использования Велтосфера в ветеринарной практике при полостных операциях и кастрациях сельскохозяйственных и мелких домашних животных в качестве профилактического антисептического средства. Препарат обладает пролонгированным антимикробным действием на протяжении не менее 3 часов после применения.

7. Доказано, что терапевтическая эффективность Велтосфера при раневых инфекциях крупного рогатого скота, лошадей, собак и кошек составляет 100% при наружном использовании препарата однократно 3 дня подряд.

Практическая значимость.

1. Для применения в ветеринарии в качестве лечебно-профилактического, антисептического средства для обработки инъекционного и операционного полей, при полостных операциях и кастрации сельскохозяйственных и мелких домашних животных предложен высокоэффективный, безвредный наноструктурированный препарат Велтосфер, который прошел широкие производственные испытания в животноводческих хозяйствах и ветеринарных клиниках.

2. Результаты исследований включены в проект СТО 71954720-00042008 на лечебно-профилактическое антисептическое средство Велтосфер, предназначенное для профилактики раневых инфекций и лечения животных с инфицированными повреждениями кожи, слизистых оболочек, внутренних органов и тканей.

3. Разработан проект инструкции по применению наноструктурирован-ного препарата Велтосфер в ветеринарии.

4. В опытах на кроликах, морских свинках, белых крысах и белых мышах показана безвредность и антимикробная активность препарата Велтосфер, что подтверждено актами, утвержденными в установленном порядке.

5. В опытах на крупном рогатом скоте, лошадях, поросятах-отъемышах, собаках и кошках изучен механизм действия наноструктурироваппого препарата Велтосфер, дана оценка его влияния на организм животных при использовании при раневых инфекциях и полостных операциях, показана высокая лечебно-профилактическая эффективность препарата, что подтверждено актами, утвержденными руководителями хозяйств и ветеринарных клиник Московской и Брянской областей.

6. Результаты исследований по применению наноструктурироваппого биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО МГАВМиБ по дисциплине «Микробиология».

Личный вклад соискателя. Автору принадлежат непосредственное осуществление исследований по изучению острой и хронической токсичности Велтосфера на лабораторных животных, определение антимикробной активности препарата in vivo и в отношении тест-штаммов разных видов микроорганизмов, испытание лечебно-профилактической эффективности Велтосфера при раневых инфекциях и полостных операциях на сельскохозяйственных и мелких домашних животных, разработка нормативной документации на Велтосфер, анализ и обобщение полученных результатов.

В работе использованы материалы, полученные лично автором, а также в соавторстве с директором НИИ биоцидов и нанобиотехнологий Ивановой Е.Б., которой выражаю глубокую благодарность за помощь и поддержку.

Апробация результатов диссертации. Основные результаты исследований изложены в 2 научных отчетах («Экспериментальные испытания безопасности и антимикробной активности наноструктурированпого препарата Велтосфер», «Изучение профилактической и терапевтической эффективности препарата Велтосфер при раневых инфекциях животных») и доложены на совещании ветеринарных врачей-эпизоотологов Москвы и Московской области (Москва, 2007), на отчетном собрании ветеринарных специалистов по южному административному округу (Москва, 2007), на совещании сотрудников станции по борьбе с болезнями животных Южного административного округа (Москва, 2007), на презентации результатов исследований сотрудникам ветеринарных клиник - ветеринарный Центр «Красково» (Московская обл., Люберецкий р-он, пос. Красково, 2007) и ветеринарный Центр ФГОУ ВПО МГАВМиБ (Москва, 2008), на V Международном Симпозиуме «ЕС-Россия: сотрудничество в области биотехнологии, сельского, лесного, рыбного хозяйства и пищи в 7 Рамочной Программе» (г. Пущиио, Московской обл., 2008), на V Международной конференции «Наука и образование для целей биобезопасности» (г. Пущино, Московской обл., 2008), на Международной научно-практической конференции «Проблемы увеличения производства продуктов животноводства в России и пути их решения» (г. Дубро-вицы, Московской обл.), на совещании научных сотрудников НИИ биоцидов и нанобиотехнологий (Москва, 2008).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 6 статей, в т.ч. 4 статьи - в научных журналах (Ветеринария и кормление, Достижения науки и техники АПК, Сельскохозяйственное животноводство, Жизнь без опасностей) п 2 - в сборниках научных трудов.

Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 200 страницах машинописного текста и включают введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение полученных результатов, выводы, данные о практическом использовании научных результатов, рекомендации по использованию научных выводов, список использованной литературы (229 источников, из которых 140 отечественных и 89 иностранных). Работа содержит 26 таблиц, 30 рисунков, 37 страниц приложений.

4. ВЫВОДЫ

1. Наноструктурированное средство Велтосфер на основе клатрата диде-цилдиметиламмоний бромида с карбамидом обладает in vitro бактерицидной и фунгицидной активностью в отношении культур тест-штаммов E.coli 1257, S.aureus 209, P.aeruginosa 1544, С.albicans 6902, T.verrucosum 480, M.gypseum 37 и Mycobacterium B5. При экспозиции 3-5 мин коэффициент эффективности бактерицидного действия Велтосфера составил 100%.

2. По бактерицидной активности в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов Велтосфер превосходит такие антибиотики широкого спектра действия, как кламоксил, амоксициллии, котри-моксазол, тетрациклин, левомицетин, стрептомицин, канамицин, ампициллин и эритромицин. Зоны угнетения роста тест-штаммов бактерий при экспозиции Велтосфера 2 мин. составили в отношении E.coli - 14,5±0,1 мм, S.aureus - 15,8±0,2 мм, P.aeruginosa - 12,9±0,2 мм, С.albicans - 10,5±0,2 мм., в то время, как при использовании изучаемых антибиотиков наблюдался рост тест-культур.

3. Препарат Велтосфер по параметрам острой токсичности при введении в желудок и в брюшную полость животных, при нанесении на поврежденную и неповрежденную кожу, слизистые оболочки, конъюнктиву и роговицу глаз и при ингаляционном воздействии относится к 4 классу малоопаспых веществ и не обладает видовой чувствительностью. ЛД50 Велтосфера составляет более 6000 мг/кг.

4. При длительном применении Велтосфер не обладает кожно-резорбтивным, сенсибилизирующим и кумулятивным действием, ие влияет на морфологический состав крови животных, не вызывает аллергических реакций и изменений антитоксической функции печени и не оказывает влияния на гомеостаз организма экспериментальных животных.

5. Велтосфер обладает бактерицидным, противовоспалительным и рано-заживляющим действием при раневых инфекциях животных и предотвращает развитие абсцессов. Режим обработки кожи при экспозиции Велтосфера 1 мин. позволяет снизить общую микробную контаминацию на 99,8%, уменьшить число грамположительных бактерий на 99,9%, грамотрицательных бактерий — па 100%. Противовоспалительное действие Велтосфера на 53,7%) превышает показатели в контрольной группе животных. Препарат ускоряет процесс заживления искусственно нанесенных не инфицированных ран в 2 раза, инфицированных ран - в 3 раза, по сравнению с контролем. При подкожном и внутрикожном заражении животных суспензией культур тест-штаммов E.coli 1257, S.aureus 209, P.aeruginosa 1544 и C.albicans 690, в концентрации культуры каждого штамма 109 м.кл./мл, на участках кожи, обработанных Велтосфером, абсцессы не развивались.

6. Препарат Велтосфер обладает высокой антимикробной активностью в отношении эшерихий, стафилококков, кандид, протея, бацилл и микроскопических грибов, выделенных с поверхности кожи мелких домашних животных, и обеззараживает кожу в местах инъекций и операционного поля у 100% исследованных собак и кошек через 3 мин. после обработки.

7. Препарат обладает пролонгированным действием в течение не менее 3 часов и предотвращает развитие гнойной патологии у поросят-отъемышей при обработке операционного поля перед кастрацией.

8. Терапевтическая эффективность применения Велтосфера 1 раз в день в течение 3 дней при лечении крупного рогатого скота, лошадей, собак и кошек с инфицированными ранами и абсцессами составляет 100%. Все животные выздоравливали на 3-5 сутки после начала лечения. При использовании препарата в качестве антисептика при таких полостных операциях у мелких домашних животных как извлечение инородных тел из кишечника и желудка, абсцессы внутренних органов и тканей, послеоперационные осложнения, оперативные вмешательства при гнойной инфекции побочного действия Велтосфера не было обнаружено.

9. Экономическая эффектность использования наноструктурироваиного препарата Велтосфер при лечении крупного рогатого скота с инфицированными ранами и абсцессами составляет 60,3 руб. на рубль затрат.

5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

1. По результатам исследований составлены и утверждены в установленном порядке 2 научных отчетах:

- промежуточный отчет «Экспериментальные испытания безопасности и антимикробной активности наноструктурироваиного препарата Велтосфер»;

- заключительный отчет «Изучение профилактической и терапевтической эффективности препарата Велтосфер при раневых инфекциях животных».

2. Результаты исследований включены в проект СТО 71954720-00042008 на лечебно-профилактическое антисептическое средство Велтосфер.

3. Разработан проект инструкции по применению наноструктурироваиного препарата Велтосфер в ветеринарии.

4. В опытах на кроликах, морских свинках, белых крысах и белых мышах, проводимых в условиях вивария кафедры микробиологии ФГОУ В ПО МГАВМиБ, лицензированной по работе с микроорганизмами TII-TV групп патогенности, показана безвредность и антимикробная активность препарата Велтосфер, что подтверждено актами, утвержденными руководителем кафедры.

5. В опытах на крупном рогатом скоте, лошадях, поросятах-отъемышах, собаках и кошках изучен механизм действия наноструктурированного препарата Велтосфер, дана оценка его влияния на организм животных при использовании при раневых инфекциях и полостных операциях, показана высокая лечебно-профилактическая эффективность препарата, что подтверждено актами, утвержденными руководителями хозяйств (КФК «Корнево», Истринского р-на, Московской обл.; СХПК «Верещаки», Новозыбковского района, Брянской обл.) и ветеринарных клиник (ветеринарный Центр ФГОУ ВПО МГАВМиБ; ООО «Вет Био Сервис» (Москва); ООО «Вет Зоо Сервис» (Москва); ветеринарный Центр пос. Красково, Люберецкого р-на, Московской обл.).

6. Результаты исследований по применению наноструктурированного биоцида Велтосфер при раневых инфекциях животных используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО МГАВМиБ по дисциплине «Микробиология» для студентов факультета ветеринарной медицины и ветеринарно-биологн-ческого факультета.

6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НАУЧНЫХ ВЫВОДОВ

1. Рекомендовать наноструктурированный препарат Велтосфер зоовет-специалистам и владельцам животных в качестве лечебно-профилактического и антисептического средства при обработке инъекционных и операционных полей; профилактике инфицирования ран кожи, подкожной клетчатки, слизистых и серозных оболочек животных; для лечения сельскохозяйственных и мелких домашних животных с инфицированными ранами и абсцессами.

2. Велтосфер рекомендуется для применения в качестве антисептического средства при кастрации сельскохозяйственных и мелких домашних животных для профилактики послеоперационных осложнений и предупреждения развития гнойной патологии.

3. Ветеринарным специалистам рекомендуется использовать препарат Велтосфер в качестве антисептика при проведении различных полостных операций у разных видов животных для обработки слизистых и серозных оболочек внутренних органов и тканей.

4. Результаты исследований по изучению бактерицидной и фунгицидной активности Велтосфера, а также определению острой и хронической токсичности наноструктурированного препарата и оценке его лечебно-профилактической эффективности на разных видах животных рекомендуется использовать в учебном процессе по дисциплинам «Микробиология» и «Биотехнология» в высших учебных заведениях по специальностям 111201 «Ветеринария» и 110401 «Зоотехния».