23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2004/08
Gyvieji pašarų priedai
  • Dr. Almantas ŠIMKUS LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA
  • Mano ūkis

Beatodairiško antibiotikų vartojimo pasekmė – atsparūs jiems ligų sukėlėjai. Kadangi vienos bakterijų padermės atsparumas antibiotikams yra perduodamas kitoms, nuo vienos bakterijų rūšies – kitai rūšiai, tai preparatų, vartojamų gyvuliams ir žmonėms gydyti, poveikis yra labai sumažėjęs.

Didžiausią revoliuciją XX a. medicinoje sukėlė antibiotikai. Dar prieš 65 metus infekcinės ligos buvo dažniausia žmonių ir gyvulių mirties priežastis. Tačiau 1928 metais Aleksanderis Flemingas atrado peniciliną, kuris plaučių uždegimą, tuberkuliozę, šiltinę, dizenteriją išgydydavo per labai trumpą laiką, kartais net per vieną dieną. Po šio sėkmingo A.Flemingo atradimo prasidėjo antibiotikų era.

Kai gyvulių bakterinių susirgimų ir jų kritimų labai sumažėjo, atsirado galimybė, nerizikuojant dėl staigių masinių gyvulių ligų protrūkio, laikyti dideles jų bandas. Atrodė, kad pagrindinė, daugiausiai gyvulių, ypač jauniklių, sunaikinanti bakterinių ligų problema išspręsta. Tačiau netrukus paaiškėjo, jog po tam tikro antibiotikų vartojimo laiko, jų efektyvumas sumažėja. Mokslininkai, bandydami rasti išeitį, sukūrė naujus preparatus ir pavadino juos antros kartos antibiotikais. Tačiau procesas ir vėl pasikartojo. Buvo sukurti trečios ir ketvirtos kartos antibiotikai. Bet gamta kiekvieną kartą atsakė tuo pačiu – antibiotikams atsparių patogeninių mikroorganizmų formų atsiradimu ir vis mažėjančiu naujai sukurtų antibiotikų efektyvumu.

Dėl antibiotikų efektyvumo sumažėjimo patiriama ne tik materialinių nuostolių. Susikuriančios antibiotikams atsparios patogeninių mikroorganizmų formos žmoniją gali atvesti į pražūtį. Dar XX a. penktajame dešimtmetyje, antibiotikų eros pradžioje, paaiškėjo, jog penicilinas, kuris iš pradžių buvo veiksmingas, staiga ėmė nebeveikti. Buvo išsiaiškinta, jog patogeninės bakterijos išmoko gaminti peniciliną sunaikinantį fermentą. Taip atsitiko ir atsitinka su vis naujais kuriamais antibiotikais. Būdai, kuriuos mikroorganizmai atranda, kaip apsisaugoti nuo antibiotikų, yra tiesiog unikalūs, tačiau žmonėms nuo to tik blogiau. Daugelis antibiotikų yra tos pačios kilmės, o kartais net ir tokie patys žmonėms ir gyvuliams gydyti. Pastariesiems antibiotikai buvo naudojami net kaip profilaktikos priemonės nuo infekcinių ligų. Žmonių, kurie vartoja ilgai antibiotikų gavusių gyvulių ir paukščių produktus su jų likučiais arba net rezistentiškų bakterijų padermėmis, gydymas panašiais ar tais pačiais antibiotikais gali būti neveiksmingas. Tačiau blogiausia yra tai, jog kai kurių rūšių bakterijos perduoda atsparumą ir kitoms bakterijų kartoms. Taigi antibiotikai tam tikrų bakterijų padermių neįveiks niekada.

Antibiotikai, kaip augimą skatinantys preparatai, į pašarus pradėti dėti daugiau kaip prieš keturis dešimtmečius. Profilaktinės antibiotikų medžiagos buvo kuriamos tam, kad gerintų gyvulių ir paukščių virškinimo trakto funkcijas, reguliuotų žarnyno veiklą. Mažos jų dozės veikia patogenines bakterijas, nepadarydamos žalos kitoms. Tačiau antibiotikai sunaikina visus jam jautrius mikroorganizmus, taip pat ir naudingas bakterijas.

Dažniausiai virškinimo trakte sunaikinamos gramteigiamos bakterijos (Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Enterococcus spp.). Teigiama, kad antibiotikų likučiai išlieka tik žarnyne ir į kitus organus nepatenka. Tačiau įtikinančių įrodymų nėra.

Paskutiniaisiais dešimtmečiais gyvulininkystės ūkiuose antibiotikų buvo suvartota gerokai daugiau negu tų pačių ar analogiškų žmonėms gydyti skirtų preparatų, ypač buvusiose TSRS šalyse. Kai kuriose kitose šalyse dėl šių preparatų naudojimo apsispręsta seniai, pavyzdžiui, 1969 m. Jungtinės Karalystės „Swann“ komitetas uždraudė naudoti antibiotikus kaip gyvulių augimą skatinančią medžiagą, jei jie vartojami ir žmonėms gydyti. Ypač aktyviai prieš antibiotikų naudojimą gyvuliams skirtuose pašaruose pasisako Skandinavijos šalių, Austrijos ir Olandijos mokslininkai. Tačiau kai kuriose valstybėse tebenaudojamas levomicitinas, į pašarus terpiama daug įvairių augimą skatinančių antibiotikų (grizino, bacitracino).

Remiantis Lietuvos pašarų įstatymu, pašarai su priedais ar be jų, vartojami ūkinės paskirties gyvūnams šerti, negali būti kenksmingi nei jiems, nei žmonių sveikatai. Pašarų priedai apibūdinami kaip medžiagos ar preparatai, gerinantys pašarų virškinamumą, didinantys produktyvumą, tenkinantys jų mitybos poreikius įvairiais augimo laikotarpiais bei mažinantys žalingą gyvūnų maisto medžiagų apykaitos produktų (ekskrementų) poveikį aplinkai.

Taigi antibiotikus iš esmės uždrausta naudoti, tačiau pašarų virškinimą ir maisto medžiagų pasisavinimą gali pagerinti ir kiti nauji, bet ne sintetiniai, o natūralūs preparatai – probiotikai.

Kas yra probiotikai?

Pastaraisiais metais mokslininkai, gvildendami mikrobines virškinamojo trakto problemas, vis dažniau akcentuoja probiotikų, prebiotikų, simbiotikų ir probiotinių preparatų svarbą.

Žodis „probiotikai“, išvertus iš graikų kalbos, reikštų „gyvybei“, skirtingai nuo termino „antibiotikai“ – „nukreiptas prieš gyvybę“. Probiotikai – tai gyvi mikroorganizmai arba fermentuoti jų produktai, darantys teigiamą poveikį žmonių ir gyvulių sveikatai, gerinantys virškinamojo trakto mikrobinį sąstatą. Būtinas efektyvaus probiotiko komponentas - gyvos mikrobų ląstelės.

Daugiau kaip prieš šimtą metų gimusi idėja, kad žmogaus mityboje vartojami pienarūgščiai produktai, pirmiausia jogurtai, gali apsaugoti organizmą nuo senėjimo, priklauso mikrobiologui I.I.Mečnikovui. Jo nuomone, žmogus gali gyventi ilgiau dėl antagonistiškai aktyvių pienarūgščių mikroorganizmų. Jie eliminuoja iš žarnyno pūvančią mikroflorą ir neleidžia jos toksiškiems metabolitams patekti į kraują. I.I.Mečnikovas 1901 m. balandžio mėnesį, skaitydamas Mančesterio literatūros ir filosofijos taryboje paskaitą „Mūsų kūno flora“, įrodinėjo, kad tik gimus gyvūnui jo virškinimo trakto gleivinė iš karto pasidengia mikroorganizmais, nuo kurių didele dalimi priklauso tolimesnis gyvūno vystymasis. Amerikoje 1920–1922 m. terapiniais tikslais praktiškai buvo pradėtos naudoti acidofilinės laktobacilos - probiotikų užuomazgos. Tuo tarpu labiau domėtis probiotikais pradėta tik daugiau kaip prieš du dešimtmečius, kai dėl nesaikingo antibiotikų vartojimo pablogėjusi ekologinė padėtis sukėlė žmonių ir gyvulių mikrobiocenozinius pažeidimus, paplito antibiotikams atsparios bakterijos.

Mikroorganizmų gausu kiekviename gyvyje

Visų šiltakraujų gyvūnų virškinimo trakte tuoj pat po gimimo neišvengiamai susidaro mikrobų populiacijos. Susiformavusios pirmosios mikroorganizmų rūšys dažniausiai išlieka virškinimo trakte visą gyvulio gyvenimą. Dauguma šių bakterijų jautrios įvairiems žarnyno veiklos pokyčiams. Kol mikroorganizmai visiškai įsitvirtins žarnyne, jiems egzistuoti turi būti tinkamos sąlygos: palanki temperatūra, neturi trūkti maisto, biochemiškai aktyvių medžiagų bei būtiniausių skysčių. Tuomet abu organizmai egzistuoja abipusiai naudingai (simbiozė): mikroorganizmai dauginasi palankiomis sąlygomis ir saugo gyvulius nuo ligų sukėlėjų.

Paprastai susiformuoja du skirtingi bakterijų populiacijų tipai, galintys daugintis virškinimo trakte. Vieni mikroorganizmai gyvena ant žarnyno epitelio, kiti – jo turinyje. Tačiau bakterijų populiacijos, kurios įsivyrauja virškinimo trakte, gali būti ir naudingos, ir kenksmingos. Naudingosios bakterijos teigiamai veikia gyvulių organizmą. Todėl juos reikia auginti tokiomis sąlygomis, kurios būtų palankiausios savitam mikrobiniam balansui išsaugoti. Natūraliomis sąlygomis tai sunku užtikrinti, tačiau, jei su pašarais gyvulys nuolat gaus reikalingų mikroorganizmų, minėtas balansas bus išlaikytas visą gyvenimą.

Žarnyno mikroflora yra labai sudėtinga. Jame gyvena apie 1014 mikroorganizmų ir daugiau negu 400 įvairių rūšių bakterijų, kurios susijusios ne tik viena su kita, bet ir su gyvulio organizmu. Gyvuliui augant, mikroflora stiprėja ir tampa stabili, pajėgianti kovoti su infekcijų sukėlėjais, patenkančiais į virškinimo traktą. Šis fenomenas, aprašytas daugelio autorių, buvo pavadintas įvairiai: bakterinis antagonizmas, bakterinis įsimaišymas, barjerinis efektas, kolonizacinis atsparumas, konkurencinis išskirtinumas.

Steriliomis sąlygomis užaugintas gyvūnas neišgyvena

Mikroorganizmų kiekis, randamas gyvūnų organizme, yra beveik tūkstantį kartų didesnis už ląstelių kiekį, sudarantį patį gyvūno organizmą. Mikrogyvių visuma, gyvenančių organizme, vadinama normalia mikroflora arba mikrobiocenoze. Vidutiniškai 1 g gyvūnų skrandžio turinio yra nuo šimto iki kelių tūkstančių mikroorganizmų, 1 g plonosios žarnos – tūkstančiai ir dešimtys tūkstančių mikroorganizmų, o 1 g storosios žarnos – šimtai milijardų mikroorganizmų. Skrandyje ir plonojoje žarnoje daugiausiai randama laktobacilų, o storojoje žarnoje – bifidobakterijų ir bakteroidų. Tyrimais įrodyta, kad gyvūnas, užaugintas steriliomis sąlygomis, neturi mikrofloros, todėl, patekęs į normalias gyvenimo sąlygas, žūsta per kelias dienas.

Gyvūno organizmo mikroflora labai tampriai susieta su šeimininko organizmu (makroorganizmu) ir jį supančia aplinka. Tarp makroorganizmo ir mikroorganizmų yra labai glaudus ryšys – simbiozė. Naudinga mikroflora sintetina vitaminus, įvairias amino rūgštis, fermentus, slopina patogeninę mikroflorą, stiprina gyvūnų imuninę sistemą ir jos veiklą. Daugiausia mikroorganizmų gyvena virškinimo trakte, todėl didžiausią įtaką gyvūno (šeimininko) organizmui daro žarnyno mikrobai, kuriuos pažeidus sutrinka fiziologinė būklė, sveikata, produktyvumas. Todėl labai svarbu palaikyti tinkamus simbiotinius santykius tarp makroorganizmo ir jo mikroorganizmų.

Ar būtina naudoti probiotikus?

Dauguma mokslininkų bakterijoms (probiotikams) priskiria eubiotikus (normalią virškinimo trakto mikroflorą) – bifidobakterijas ir pieno rūgšties Lactobacillus padermių mikroorganizmus. Įvertinę šių bakterijų biologines funkcijas ir kiekius makroorganizme, dauguma mokslininkų ir specialistų juos priskiria prie bakterijų–probiotikų, vadinamų klasikiniais probiotikais. Šių padermių probiotiniai preparatai teigiamai veikia žmogaus ir gyvulio sveikatą. Minėtosios padermės yra išskirtos iš žmonių ir gyvulių virškinimo trakto. Bakterijos-probiotikai, nuolat būdamos žarnyne, apsaugo nuo nepageidaujamų gramteigiamų (propiono bakterijų) ir gramneigiamų (Esherichia coli, Citrobacter) bakterijų, grybų (Rizopus, Cordiceps), mielių (Candida pintolepessii).

Gyvulių ligos priklauso nuo daugybės veiksnių: ankstyvo naujagimio atskyrimo nuo motinos, nevisaverčio šėrimo ir nesubalansuotų racionų, antisanitarinių sąlygų tvartuose. Šie veiksniai ir nulemia, kad dėl tam tikrų bakterijų stygiaus žarnyne susidaro deficitinė mikroflora, atsakinga už gyvulio fizinę būklę ir apsaugą nuo ligų. Normali daugelio gyvulio sistemų ir organų veikla priklauso nuo mikroorganizmų rūšies. Taigi probiotiniai preparatai, visų pirma, reikalingi tinkamai žarnyno mikrofloros veiklai palaikyti.

Probiotiniai preparatai, sukurti iš gyvūnų virškinamojo trakto mikroorganizmų, yra ekologiški produktai, sintetinantys labai svarbias, biologiškai aktyvias medžiagas – vitaminus, fermentus, antibiotikus, amino rūgštis. Jie reguliuoja virškinimo trakto biologinius procesus, saugo nuo jauniklių žarnyno ligų, skatina augimą. Šie preparatai turi teigiamos įtakos žarnyno metabolitiniams pokyčiams, gerina maisto medžiagų pasisavinimą, didina organizmo atsparumą ir kartu antagonistiškai veikia kenksmingą organizmo mikroflorą. Probiotikai taip pat pasižymi priešvėžiniu veikimu ir mažina cholesterolio kiekį.

Probiotikai veikia trejopai: naikina patogeninius ar tariamai patogeninius mikroorganizmus; stimuliuoja imunitetą ir biocheminius procesus; neutralizuoja ir kompensuoja sutrikusią organų veiklą.

XXI amžiaus – probiotikų era

Į probiotikų preparatus reikia žiūrėti ne kaip į naujos gydomosios priemonės atsiradimą, bet kaip į naujų gydomųjų ir profilaktinių priemonių kompleksą, skirtą virškinimo traktui apsaugoti. Probiotikai yra svarbūs kaip imuniteto,

udinių regeneracijos stimuliatoriai, detoksikuojančios medžiagos, antioksidantai ir mikroorganizmai, užtikrinantys rezistentiškumą.

Gyvuliui augant, mikrofloros rūšių ir jų tarpusavio santykis kinta. Virškinimo trakto mikrobai dalyvauja daugelio biologiškai svarbių medžiagų sintezėje, papildo liaukų ir organizmo audinių funkcijas. Kai kurie mikroorganizmai gamina Bifidobacterium adolescentis, B. animalis, B. infantis, B. bifidum, B. boum, B. breve, B. thermophilum ir kitus enzimus. Mokslininkai teigia, kad žarnyno mikrofloros fermentinis aktyvumas kai kuriais atvejais yra svarbesnis negu kepenų, todėl bifidoflora kartais vadinama anaerobiniu gyvūno organizmo organu arba antrosiomis kepenimis.

Probiotikai neturi neigiamų higieninių padarinių. Jiems gaminti naudojamos bifidobakterijos, fekalinis streptokokas, žarnyno lazdelė, pieno rūgšties, celiuliozolitinės, karotiną sintezuojančios bakterijos, pirmuonys, atrajotojų didžiojo prieskrandžio mikroorganizmai.

Nauja probiotikų gamybos kryptis yra preparatų kūrimas, kurių pagrindą sudaro bacilos – Bacillus kilmės bakterijos. Šių mikroorganizmų, išskyrus B. cereus ir B. anthracis, probiotikai yra patrauklūs tuo, kad nekenkia gyvuliui net daug kartų viršijus rekomenduojamų pašaruose koncentracijų normas. Bacilos geba padidinti organizmo rezistentiškumą, slopina daugelio patogeninių mikroorganizmų vystymąsi, veikia antialergiškai ir antitoksiškai, reguliuoja ir stimuliuoja virškinimą.

Aktualiu bakterioterapijos ir bakterioprofilaktikos klausimu išlieka įvairių infekcijų etiologija bei jų lokalizacija. Todėl vis plačiau gyvulių mikrobiocenozėms koreguoti naudojami normalios mikrofloros bakteriniai preparatai. Probiotikai, palyginti su antibakteriniais cheminiais preparatais, turi daug pranašumų: nenuodingi, nesukelia šalutinių reakcijų, alergijos, gyvūnai juos toleruoja.

Probiotikų veikimo mechanizmas – konkurencija dėl maisto medžiagų ir vietos virškinimo trakte. Epitelis pasidengia plonu naudingų bakterijų sluoksniu, kurios konkuruoja su patogeninėmis bakterijomis ir trukdo joms prisitvirtinti ir daugintis. Probiotikams gaminti parinktos mikrobų kultūros ir bakterijų padermės turi atitikti reikalavimus:

  • turi būti normalios, išskirtos iš sveikų gyvulių virškinamojo trakto; negali būti patogeniškos ir toksiškos;
  • turi būti metaboliškai aktyvios didžiojo prieskrandžio ekosistemoje (jeigu probiotikai ruošiami atrajotojams), pernešti maisto medžiagas per skrandį ir metabolizuoti daugiakameriniame gyvulių skrandyje ar paukščių žarnyne, spartinti gyvulių ir paukščių augimą bei stiprinti imunitetą;
  • turi sugebėti prisitvirtinti prie žarnyno epitelio ir jame egzistuoti;
  • turi būti stabilūs gamybinėmis sąlygomis ir ilgai išlikti gyvybingi.

Efektyvumu probiotikai nenusileidžia kai kurioms chemoterapinėms medžiagoms. Svarbiausia, jog jie nesunaikina žarnyno mikrofloros ir yra ekologiški.

Probiotikų grupės

Priklausomai nuo sudėtinių komponentų, prigimties ir panaudojimo formos, yra tokios pagrindines probiotikų grupes:

  • preparatai, turintys gyvų mikroorganizmų (monokultūros arba jų kompleksai);
  • preparatai, turintys struktūrinių mikroorganizmų komponentų, atstovaujančių normaliai mikroflorai arba jų metabolitams;
  • mikrobinės arba kitos kilmės preparatai, stimuliuojantys mikroorganizmų augimą – normalios mikrofloros atstovai;
  • preparatai, turintys kompleksą gyvų mikroorganizmų, jų struktūrinių komponentų ir įvairaus santykio metabolitų, taip pat junginių, stimuliuojančių normalios mikrofloros dauginimąsi;
  • preparatai, sukurti gyvų mikroorganizmų genoinžinerinių padermių pagrindu, jų struktūriniai elementai ir reikiamų savybių metabolitai.

Tęsinys kitame numeryje