Slow-release drug for the treatment of piglet pneumonia

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

qualities, direct emergency costs associated with frequent and often inefficient treatment of animals, disinfection, sanitary repair of rooms and others, indirect costs. The paper considers how to increase the efficiency of measures against piglet pneumonia of bacterial etiology. It discusses tylosin forms, the possibilities of prevention of toxic effects by achieving a fast and complete effect when drugs are administered in lower, than usual, daily doses, prevention or reduction of the acquired drug resistance of pathogenic microorganisms. It also highlights the questions of increasing the economic efficiency, environmental safety and economic efficiency of the drugs used.

Full Text

Введение

Пневмонию поросят вызывают различные микроорганизмы: пастереллы, сальмонеллы, эшерихии, клебсиеллы, моракселлы, протей, цитробактер, микоплазмы, стрептококки, стафилококки и др. [1]. Примером является энзоотическая пневмония (далее – ЭП), характеризующаяся инфицированием Mycoplasma hyopneumoniae и другими бактериями, такими как Pasteurella multocida, Streptococcus suis, Haemophilus parasuis или Actinobacillus pleuropneumoniae (далее – АРП). Когда ЭП дополнительно комбинируется с вирусными агентами, такими как вирус респираторного и репродуктивного синдрома свиней (PRRSV), сироквирус свиней типа 2 (PCV2) и/или вирус свиного гриппа (SIV), становится частью комплекса респираторных заболеваний свиней (PRDC), который вызывает серьезные проблемы в свиноводстве.

Бактериальная пневмония у поросят встречается широко и требует антимикробной терапии. Обычно она вызывается патогенами Actinobacillus pleuropneumoniae и Pasteurella multocida. Распространяется воздушно-капельным путем, прежде всего, при тесном контакте между животными. Чаще всего поражает поросят и растущих свиней в возрасте до 6 месяцев.

Пораженные животные проявляют анорексию, ухудшение состояния, лихорадку и хронический кашель. При острой форме смертность наблюдают у взрослых и до 50 % поросят. Более распространена хроническая форма, при которой клинические признаки менее выражены, хотя могут быть отмечены кашель и респираторный дистресс, а также неравномерная скорость роста в пометах и группах поросят. Поражения легких характеризуют четко очерченными углублениями серовато-красного цвета в краниовентральных областях.

Материалы и методы

Известны различные способы, применяемые для лечения пневмонии у здоровых животных: с использованием тетрациклина, оксамицина, макролидов и фторхинолонов, а также линкамицина и китасамицина [2]. Вместе с тем, у возбудителей пневмонии свиней часто возникает устойчивость к химиотерапевтическим препаратам [3].

За последние два десятилетия были достигнуты значительные успехи в разработке схем дозирования противомикробных препаратов, основанных на интеграции и моделировании фармакодинамических (далее – PD) и фармакокинетических (далее – PK) данных. Эти подходы обеспечили новые стратегии прогнозирования дозировок лекарств, которые оптимизируют эффективность и сводят к минимуму возможности возникновения и последующего распространения резистентности [4]. Оптимизация дозировки может включать в себя уменьшение доз, которые могут быть слишком высокими, а также увеличение доз, когда они слишком низкие.

В ветеринарную практику для борьбы с пневмониями молодняка сельскохозяйственных животных предложены препараты: тилозин тартрат, фрадизины-40- и -50, фрадифур, биофрад, обладающие высокой профилактической эффективностью (70–95 %).

Известен «Способ профилактики и лечения инфекционных заболеваний свиней и птицы» с использованием фрадизина – макролидного антибиотика (SU 681598 А1, А61К31/00, А61Р31/00, 23.03.1981), в котором для профилактики заболеваний свиней фрадизин вводят ежедневно в количестве 0.4–0.2 кг на 1 т корма.

Установлено, что антимикробная активность фрадифура (фрадизин-40+фуразонал) и биофрада (фрадизин-40+биовит-120) выше, а формирование устойчивости к ним у возбудителей болезней развивается значительно медленнее, чем к фрадизину.

Тилозин (тилан) – макролидный антибиотик, получаемый в результате ферментации штамма актиномицетов штамма Streptomices fradiae, выпускаемый в виде солей тилозина – тилозин тартрат и тилозин фосфат, которые хорошо растворимы в воде [3].

Способ с использованием тилозина тартрата, по сравнению с фрадизином, характеризуется более высокой эффективностью его использования при болезнях, обусловленных грамположительной и грамотрицательной микрофлорами [4, 5].

Появилась информация об использовании для профилактики и лечения пневмонии поросят композиционного препарата, включающего тилозин тартрат 2.5 мг/кг и тетрациклин 2.5 мг/кг.

Недостатками способов лечения пневмонии поросят с использованием тилозинсодержащих препаратов являются: узкий спектр активности по отношению к микроорганизмам, вызывающим пневмонии поросят, быстрые возникновения у возбудителей устойчивости к ним и ухудшения качества получаемой продукции из-за повышенной дозы вводимого препарата [6].

Цель работы – повышение эффективности способа лечения пневмонии поросят бактериальной этиологии, одним из возбудителей которой является стрептококк, повышение профилактической активности тилозина при пневмониях поросят.

Технический результат заключается в уменьшении суточной дозы антимикробного действия тилозина, уменьшении токсического действия компонентов пролонгированной формы тилозина.

Технический результат достигается тем, что способ лечения пневмонии поросят, согласно изобретению, включает внутримышечное введение поросятам композиции тилозина тартрата с пролонгатором на основе карбоксиметилцеллюлозы (7 %-ный раствор) в соотношении 1:1 в дозе 5 мг/кг живой массы тела в течение семи суток.

При реализации поставленной цели необходимо решение следующих задач:

  1. Профилактика развития токсического действия за счет достижения быстрого и более полного эффекта при введении препаратов в меньших, чем обычные, суточных дозах.
  2. Предотвращение или снижение возможности появления приобретенной лекарственной устойчивости патогенных микроорганизмов.
  3. Повышение экономической эффективности, экологической безопасности и экономической эффективности используемых препаратов.

Способ применяется для поросят с 2-недельного до 4-месячного возраста.

Результаты и их обсуждение

Пролонгирующее действие тилозина тартрата с карбоксиметилцеллюлозой (7 %-ный раствор) в соотношении 1:1 при назначении внутримышечно эффективно для лечения пневмоний поросят.

 

Таблица 1. Сравнительная антимикробная активность тилозина тартрата и его пролонгированной формы

Table 1. The comparative antimicrobial activity of tylosin tartrate and its slow-release form

Вид микроорганизмов

Streptococcus

Тилозина тартрата

25.0

Композиции

тилозина тартрата с

карбоксиметилцеллюлозой

1:1

17.0

1:2

21.0

1:3

22.0

 

В табл. 1 представлены данные о сравнительной антимикробной активности предложенного препарата. Тилозинсодержащие препараты обладают высокой антимикробной активностью в отношении грамположительной и относительно низкой – грамотрицательной микрофлор [3, 4].

Проведены исследования, определяющие оптимальные соотношения компонентов в создаваемом пролонгированном средстве при изучении их профилактического действия в отношении бактерий (Streptococcus), играющих этиологическую роль в возникновении пневмонии поросят.

В представленных в табл. 1 результатах проведенных исследований есть сведения по изысканию наиболее результативных пропорций, содержащих ингредиенты пролонгированного препарата, свидетельствующие о высокой противомикробной активности сочетания тилозина тартрата с карбоксиметилцеллюлозой в соотношении 1:1.

В следующем опыте мы провели исследования по сравнительному изучению параметров фармакокинетики тилозина тартрата по сравнению с его пролонгированной формой. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 2.

 

Таблица 2. Остаточные количества тилозина в тканях и органах поросят после применения пролонгированных тилозинсодержащих препаратов (n=15)

Table 2. Residual amounts of tylosin in the tissues and organs of piglets after the use of slow-release tylosin-containing drugs (n=15)

Органы

Концентрация тилозина после применения препаратов через

3 ч

6 ч

12 ч

24 ч

48 ч

Концентрация тилозина после применения тилозина тартрата

Печень

11.5+0.095

9.3+0.135

6.5+0.210

6.4+0.095

2.7+0.035

Почка

10.8+0.363

9.4+0.037

9.2+0.154

6.5+3.84

3.7+0.037

Селезенка

5, 3+0, 175

9.40+1.35

7.4+0.245

6.5 +0.577

4.3+0.135

Легкие

9.5+0.117

6.5+0.193

3.5+0.034

3.04+0.17

0.8+0.095

Сердце

6.5+0.210

11.0+0.27

6.3+0.298

6.4+0.093

3.4+0.115

Мышцы

7.5+0.085

7.1+0.125

4.7+0.019

4.3+0.285

2.2+0.037

Кожа

6.5+0.095

7.2+0.154

5.21+0.154

4.3+0.154

1.9+0.075

Кровь

6.4+0.200

7.3+0.075

5.4+0.034

2.7+0.038

1.0+0.037

Желудок

12.4+0.153

7.1+0.173

5.3+0.117

4.3+0.095

2.1+0.035

Содержимое желудка

10.5+0.095

7.8+0.210

6.7+0.115

5.2+0.095

3.3+0.153

Тонкий кишечник

9.8+0.037

3.5+0.115

3.7+0.345

3.4+0.075

1.9+0.153

Толстый кишечник

7.5+0.250

8.4+0.057

5.7+0.154

5.3+0.287

1.1+0.036

Содержимое

ободочной кишки

12.5+0.095

13.1+0.03

11.9+0.191

12.8+0.247

10.8+0.03

Концентрация тилозина после применения пролонгированного тилозина тартрата (политилозинкарбоксилата )

Печень

10.3+0.095

9.4+0.134

6.3+0.200

6.5+0.095

2.8+0.038

Почка

11.9+0.363

9.4+0.038

9.0+0.153

6.6+3.83

3.8+0.038

Селезенка

5.4+0.172

10.40+1.34

7.3+0.248

6.6+0.578

4.2+0.134

Легкие

9.3+0.115

6.4+0.191

3.1+0.038

3.03+0.15

0.9+0.095

Сердце

6.4+0.200

10.0+0.28

6.2+0.299

6.3+0.095

3.4+0.115

Мышцы

7.3+0.095

6.2+0.124

4.9+0.019

4.4+0.286

2.2+0.038

Кожа

6.7+0.095

7.3+0.153

5.01+0.15

4.4+0.153

1.0+0.076

Кровь

6.3+0.200

7.3+0.076

5.0+0.038

2.9+0.038

1.0+0.038

Желудок

11.6+0.15

7.2+0.172

5.5+0.115

4.3+0.095

2.2+0.038

Содержимое желудка

11.9+0.095

8.0+0.200

6.7+0.115

5.2+0.095

3.3+0.153

Тонкий кишечник

1.0+0.038

3.6+0.115

3.5+0.344

3.0+0.076

1.0+0.153

Толстый кишечник

7.6+0.250

8.6+0.057

5.5+0.153

5.5+0.289

1.0+0.036

Содержимое

ободочной кишки

13.6+0.095

13.2+0.04

11.0+0.191

12.9+0.248

10.8+0.038

 

Из данных табл. 2 видно, что концентрация пролонгированной формы тилозина в органах и тканях животных, вводимой в дозе в два раза меньшей, чем тилозина тартрата (5 мг/кг массы тела против 10 мг/кг), не меньше, чем тилозина тартрата без пролонгации.

Предлагаемый способ лечения представляет собой композиционный препарат для лечения пневмонии поросят посредством введения животным пролонгированной фомы тилозина тартрата и в соотношении с пролонгатором карбоксиметилцеллюлозой 1:1. Пролонгированный препарат эффективен для поросят с 2-недельного до 4-месячного возраста. Введение пролонгированного препарата можно начинать при появлении у поросят первых признаков пневмонии. Применение с кормом разработанного и апробированного пролонгированного препарата является наиболее технологичным и экономически обоснованным способом.

 

Таблица 3. Сравнительная лечебная эффективность препаратов при пневмониях поросят

Table 3. The comparative therapeutic efficiency of drugs against piglet pneumonia

Группа животных

Пролонгированный

препарат

Контроль

(тилозина тартрат)

Количество больных пневмониями

поросят в начале опыта, гол.

20

20

Выздоровело к концу опыта - поросят, гол.

17

16

Лечебная эффективность, %

85

80

 

В третьем опыте была изучена сравнительная лечебная эффективность тилозина тартрата и тилозина пролонгированного. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 3, из данных которой видно, что эффективность пролонгированной формы тилозина не уступает таковой тилозину тартрату без пролонгатора (85 против 80 %).

Заключение

Из всего вышеперечисленного можно сделать следующие выводы:

  1. Пролонгированный препарат является эффективным средством для лечения вызванных стрептококком пневмонии поросят, включающий действующее начало тилозина тартрат и пролонгатор карбоксиметилцеллюлозу (7 %-ный раствор) в соотношении 1:1, отличающийся тем, что в качестве действующего начала используют тилозина тартрат, а в качестве пролонгатора-карбоксиметилцеллюлоза.
  2. Введение пролонгированного тилозинсодержащего препарата, состоящего из тилозина тартрата и пролонгатора карбоксиметилцеллюлозы (7 %-ный раствор) в соотношении 1:1 в дозе 5 мг/кг массы тела оказывает более высокое лечебное действие при пневмониях поросят, чем при использовании тилозина тартрата в отдельности в дозе 10 мг/кг массы тела.
×

About the authors

Nikolay P. Zuev

Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter 1

Author for correspondence.
Email: zuev_1960_nikolai@mail.ru

Doctor of Sciences (Veterinary), Professor of the Department of Veterinary and Sanitary Expertise, Epizootology and Parasitology

Russian Federation, 1 Michurin str., Voronezh, 394087

Vitaly T. Lopatin

Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter 1

Email: zuev_1960_nikolai@mail.ru

Candidate of Sciences (Veterinary), Associate Professor, Assistant Professor of the Department of Therapy and Pharmacology

Russian Federation, 1 Michurin str., Voronezh, 394087

Nikita S. Tuchkov

Belgorod State Agrarian University named after V. Ya. Gorin

Email: nikitaytuchkov@gmail.com

Student

Russian Federation, 1 Vavilov str., Maysky village, 308503

Viktor A. Shutikov

Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter 1

Email: zuev_1960_nikolai@mail.ru

Student

Russian Federation, 1 Michurin str., Voronezh, 394087

Ekaterina V. Adonyeva

Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter 1

Email: zuev_1960_nikolai@mail.ru

Student

Russian Federation, 1 Michurin str., Voronezh, 394087

References

  1. Skvortsov, V. N. Chastota vydeleniya razlichnyh mikroorganizmov pri pnevmonii svinej [Frequency of isolation of various microorganisms in pig pneumonia] / V. N. Skvortsov, Yu. A. Klyuchnikov// Materials of the Conference “Problems of Agricultural Production at the Present Stage and Ways to Solve Them”. – Belgorod, 2006. – P. 54.
  2. Antipov, V. A. Tekhnicheskie preparaty antibiotikov – effektivnye lechebno-profilakticheskie sredstva dlya veterinarii i zhivotnovodstva [Technical preparations of antibiotics – efficient therapeutic and prophylactic agents for veterinary medicine and animal husbandry] / V. A. Antipov, V. S. Grishkevich // Farmakologiya i toksikologiya novyh lekarstvennyh sredstv I kormovyh dobavok v veterinarii [Pharmacology and Toxicology of new Medicines and Feed Supplements in Veterinary Medicine]. – Leningrad, 1990. – P. 171-173.
  3. Bukhanov, V. D. Terapiya i profilaktika dizenterii svinej [Therapy and prevention of pig dysentery]:extended Abstract of Candidate’s thesis (Veterinary) / V. D. Bukhanov. – Moscow, 1986. – 24 p.
  4. Zuev, N. P. Poluchenie i razrabotka antimikrobnyh kompozicij na osnove tilozinsoderzhashchih preparatov [Obtaining and development of antimicrobial compositions based on tylosin-containing preparations] / N. P. Zuev, V. D. Bukhanov // Materials of the First Congress of Veterinary Pharmacologists of Russia, June 21-23, 2007. – Voronezh, 2007. – P. 311-316.
  5. Mozgov, I. E. Farmakologia [Pharmacology] / I. E. Mozgov. – Moscow:Agropromizdat, 1985. – 416 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».