Пробіотики розв’язують дві проблеми: безпечного оздоровлення свиней і неможливості застосування антибіотиків через резистентність.
Розвиток свинарства на промисловій основі передбачає максимальне зниження собівартості отримуваної продукції. Це досягається застосуванням лікувальних і профілактичних засобів, які могли б зменшити втрату поголів’я та підвищити стійкість до хвороб різноманітної етіології. Водночас в умовах сучасних промислових комплексів проблема спалахів захворювань шлунково-кишкового тракту є досить актуальною. Частково це пов’язується зі значним поширенням в навколишньому середовищі умовно-патогенних мікроорганізмів.
Зростання рівня мікробної контамінації кормів спричиняє першочергове заселення шлунково-кишкового тракту новонароджених поросят патогенними мікроорганізмами, уповільнюється формування нормофлори кишківника, а в окремих випадках зупиняється. Подальша життєдіяльність тварин пов’язана з порушенням мікроклімату в приміщеннях, обмеження контактів тварин із різними природними чинниками сприяє порушенню мікробних екосистем травного каналу та виникненню дисбактеріозів. Ще донедавна ефективним розв’язанням проблем виникнення шлунково-кишкових захворювань у промисловому тваринництві, зокрема свинарстві, було застосування антибіотиків у субтерапевтичних дозах. Проте посилення законодавчих вимог, поява резистентності та видової стійкості до хіміотерапевтичних засобів, а також зростання попиту споживачів на продукцію з високим рівнем безпечності спонукали до того, що в країнах ЄС заборонили антибіотики для стимуляції росту тварин. Як альтернатива для ліпшого засвоєння компонентів корму й оптимізації нормофлори кишківника застосовують пробіотики, пребіотики, органічні кислоти, імуномодулятори, ферменти, фітобіотичні речовини.
Варто звернути увагу на пробіотичні препарати, що являють собою живі мікроорганізми, які за введеня в адекватній кількості здійснюють позитивний ефект на організм хазяїна. Відповідно до визначення ВООЗ, пробіотики є апатогенними для тварин бактеріями, які мають антагоністичну активність щодо патогенних й умовно патогенних бактерій і забезпечують відновлення нормальної мікрофлори.
За механізмом дії препарати пробіотиків є багатофакторними лікувальними засобами. Вони мають антагоністичну активність щодо широкого спектра патогенних й умовно-патогенних мікроорганізмів, здійснюють коригувальний вплив на біоценоз і стимулюють репаративні процеси в кишківнику.
За формою випуску пробіотики діляться на дві групи — рідкі та сухі.
Сухі пробіотики — це ліофілізовані мікроорганізми, що можуть перебувати в порошку, капсулах, таблетках. Термін зберігання сухих препаратів триваліший, ніж рідких, до того ж вони менш залежні від умов зовнішнього середовища й, таким чином, не потребують суворого дотримання критеріїв зберігання. Недолік сухих пробіотиків полягає в тому, що за ліофілізації бактерії втрачають частину своїх корисних властивостей, а після вживання препарату потрібно від 1 до 8–10 год для переходу бактерій з анабіозу в активну форму та початку дії.
Рідкі пробіотики — це бактерії «з активною життєвою позицією», тобто вони зберігають усі свої цінні властивості й починають діяти відразу після потрапляння в організм. Більшість дослідників зазначають про доцільність застосування в складі пробіотиків живих культур мікроорганізмів. Проте це потребує суворого дотримання умов придатності й скорочує термін зберігання в таких препаратів.
Найчастіше як пробіотичні штами застосовують:
• молочнокислі бактерії — Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus; L. acidophilus, L. casei ss. casei; L. rhamnosus; L. reuteri; L. plantarum, L. fermentum; L. brevis; L. helveticus; L. lactis, Streptococcus salivarius ss thermophilus; S. lactis, Enterococcus faecium; E. faecalis, Bifidobacterium bifidum; B. pseudolongum; B. brevis, B. thermophilus, Pediococcus pentosaceus;
• спороутворювальні бактерії — Bacillus subtilis; B. licheniformis; B. cereus; B. toyoi; B. natto; B. mesentericus, Clostridiumbutyricum;
• гриби — Saccharomyces cerevisiae; S. boulardii; Aspergillus oryzae; A. niger; Candida pintolopesii.
Для застосування у свинарстві максимальну ефективність проявляють пробіотики на основі спороутворювальних бактерій.
Зокрема, бактерії роду Bacillus належать до групи грампозитивних паличкоподібної форми, які можуть утворювати ендоспори. Вони здатні до розмноження як в аеробних, так і в анаеробних умовах, є стійкими до різних негативних впливів навколишнього середовища, таких як спека й холод. Завдяки спороутворенню бацили проявляють вищу стійкість, ніж молочнокислі бактерії та живі дріжджі, тому їх можна використовувати у кормах, у процесі виробництва яких застосовують високі температури й тиск.
Цикл життя бактерій роду Bacillus складається з трьох фаз: вегетативна фаза, спороутворення й проростання. Вегетативна клітина здатна утворювати спори, що протягом тривалого часу витримують несприятливі умови.
Спори проростають і розвиваються у вегетативну клітину за оптимального значення величини pH і достатньої кількості поживних речовин. У шлунково-кишковому тракті вони проростають після проходження через шлунок. Проростання спор відбувається після різкої зміни величини рН від кислої до ней трально-лужної. Також утворюється низка біологічно активних речовин, що негативно впливають на умовно патогенну мікрофлору та сприяють розвитку біфідо- та лактобактерій. Як наслідок, знижується контамінація навколишнього середовища патогенними мікроорганізмами та ризик виникнення захворювань у свиноматок і поросят.
Спороутворення починається разом із посиленням активності обміну речовин, під час якого утворюється діпіколінова кислота й інші бактерицидні речовини та ферменти, що допомагає головній флорі кишківника витісняти небажану флору.
Бактерії цього роду не належать до резидентної кишкової флори гоміотрофних живих істот. Для утримання певних кількостей таких бактерій у кишковій флорі необхідно їх тривале застосування у годівлі.
В серії виробничих дослідів доведено, що пробіотики на основі Bacillus licheniformis мають виражені імуномоделювальні властивості, стимулюючи синтез ендогенного інтерферону лізоциму та підвищуючи фагоцитарну активність лейкоцитів й посилюючи синтез імуноглобулінів.
Оскільки однією з проблем свинарства є синдром ММА (метрит-мастит-агалактія), то в серії виробничих дослідів порівнювали групу свиноматок, що отримували за два тижні до опоросу й упродовж лактації пробіотик на основі Bacillus licheniformis, із тваринами в аналогічних умовах годівлі й утримання, але без додавання в раціон пробіотика. Введення пробіотика дозволило покращити виробничі показники, як безпосередньо свиноматок, так і гнізд, зокрема: виникнення синдрому ММА знизили на понад 10%, знизилися показники загибелі поросят й отримали більший вихід поросят на одну свиноматку за опорос на понад 1%.
Водночас застосування пробіотиків на основі Bacillus subtilis і Bacillus licheniformis покращує якість молока свиноматок, у якому зростає вміст сухої речовини, білка та жирів. Це, в свою чергу, дозволяє збільшити вагу поросят на відлученні.
Завдяки здатності бактерій роду Bacillus продукувати ферменти значно активніше, ніж лакто- та біфідобактерії, відбувається інтенсивне розщеплення білків, рослинних компонентів, некрохмалистих полісахаридів, що сукупно сприяє покращенню перетравлення та засвоєння корму.
Застосування препаратів-пробіотиків для молодняку свиней запобігає розвитку набрякової хвороби та підвищує їх збереженість у межах 10%, збільшує середньодобові прирости — у межах 20%.
Було неодноразово доведено, що застосування пробіотику на основі штаму Bacilluscereus підвищує щільність епітеліальних клітин завдяки високій осморегуляційній підтримці клітин. Це запобігає виникненню дисбактеріозів у тварин. Також, застосовуючи пробіотики, зростає обсяг транспорту глюкози та кількості засвоєних дипептидів. Застосування пробіотиків протягом 30–40 діб позитивно впливало на гістоструктуру шлунково-кишкового тракту. Це проявлялося в зростанні висоти слизової оболонки, власних залоз і м’язової оболонки фундальної ділянки шлунку та, як наслідок, нормалізації секреції пепсиногену й соляної кислоти. Завдяки укрупненню й подовженню ворсинок, збільшенню глибини крипт і товщини м’язової оболонки дванадцятипалої кишки підвищується абсорбційна здатність поверхні тонкого відділу кишківника, що сприяє засвоєнню й абсорбції поживних речовин організмом тварини, одночасно знижуючи обсяг поживних речовин, доступних для використання патогенними мікроорганізмами.
Застосування пробіотиків у промисловому свинарстві дозволяє підвищити продуктивні якості, особливо молодняку свиней, знизити витрати на лікування тварин й отримання одиниці приросту маси, зменшити період технологічного процесу вирощування тварин до забійної кондиції.
Отже, слід зазначити, що перспективним для успішного та економічно вигідного розвитку свинарства є: розробка експрес-методів дослідження складу й активності мікробіоценозів тварин; пошук нових пробіотичних функціональних субстанцій; дослідження та деталізація молекулярних, біохімічних й інших механізмів дії пробіотиків для їх ефективного використання в профілактиці, лікуванні різних захворювань, асоційованих із дисбалансом мікробної екології різних біологічних ніш тварин; поглиблена оцінка безпечності пробіотичних фармпрепаратів і харчових продуктів, що містять пробіотичні штами; дослідження можливості використання представників нормальної мікрофлори як носіїв за конструювання різного роду бактеріальних і вірусних вакцин.
Людмила Нагорна, канд. вет. наук, доцент Сумський національний аграрний університет
журнал “The Ukrainian Farmer”, травень 2017 року
Усі авторські права на інформацію розміщену у журналі “The Ukrainian Farmer” та інтернет-сторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/journals належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій, згідно Закону України “Про авторське право та суміжні права”.
Використання інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа».
The Ukrainian Farmer
