Магистерский диплом (ВКР) на тему Сравнение остаточного количества антибиотиков в продуктах животного происхождения

Содержание:

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ.. 4

ВВЕДЕНИЕ. 5

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.. 10

1.1
Загрязнение продуктов животноводства антибиотиками и их влияние на здоровье
человека. 10

1.2
Применение антибиотиков в птицеводстве. 12

1.3 Влияние
остатков антибиотиков и их метаболитов на здоровье потребителя  20

1.4
Аллергенность антибиотиков и механизм аллергических реакций, подбор объективных
критериев и тестов для их оценки и количественного определения  23

1.5 Выводы по обзору литературы.. 25

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.. 29

2.1 Схема и
условия проведения исследований. 29

2.2 Методы исследований. 30

2.2.1 Определение
остаточного количества антибиотиков (эритромицин и доксициклин) в мышцах птицы.. 34

2.2.2
Определение остаточного количества антибиотиков (эритромицин и доксициклин) в
почках птицы.. 37

2.2.3 Определение остаточного
количества антибиотиков (эритромицин и доксициклин) в печени птицы.. 38

2.2.4 Методы
математической статистики. 40

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.. 41

3.1
Определение токсичности мяса, печени и почек птицы после лечения эритромицином
и доксициклином. 42

3.2
Определение остаточных количеств эритромицина и доксициклина в мышцах, почках и
печени птицы.. 45

3.3 Оценка
качества мяса птицы в зависимости от концентраций эритромицина и доксициклина в
мышцах, почках и печени птицы.. 63

3.4 Сравнительная характеристика
механизмов накопления в мышцах, почках и печени птицы антибиотиков (эритромицин
и доксициклин) 69

ВЫВОДЫ.. 79

ПРЕДЛОЖЕНИЯ
ПРОИЗВОДСТВУ.. 80

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 81

Введение:

Актуальность темы.
Здоровье населения во многом обуславливается тем, насколько экологически чистую
пищу ежедневно получает человек. Угроза некачественного питания серьезно
выросла с усилением антропогенной нагрузки на объекты окружающей среды [30, 42,
56].

Антибиотические
лекарственные препараты произвели революцию в лечении болезней, вызванных
патогенными и болезнетворными микроорганизмами, у людей, животных и растений.
Однако их активное и не всякий раз верное применение привело к возникновению и
распространению резистентности к лекарственным препаратам. На сегодняшний день
эта проблема является актуальной для общественного здравоохранения: каждый год
лишь только в странах Евросоюза свыше 25000 человек умирают от инфекций,
которые вызваны устойчивыми штаммами микроорганизмов [25, 41, 49].

Одна из актуальных задач
на в области пищевой микробиологии, биотехнологии и биологии при изучении
особенностей пищевой промышленности является определение содержания остаточного
количества антибиотических веществ в пищевых продуктах животного и
растительного происхождения.

В сельском хозяйстве
широко применяются антибиотические лекарственные препараты, которые используют
для лечения и профилактики инфекционных заболеваний у животных. Кроме того,
антибиотики входят в состав стимуляторов роста и позволяют животным быстро
нарастить массу, тем самым производитель имеет возможность сэкономить на кормах
и быстрее реализовать товар на рынке. Эти и многие другие факторы дают
возможность устойчивым микроорганизмам и генам резистентности передаваться
через пищевую цепь от сельскохозяйственных животных к людям [41, 49].

При длительном
использовании в пищу продуктов и растительного животного происхождения, которые
содержат препараты антибиотиков, происходят неблагоприятные для здоровья последствия,
появляется антибиотикорезистентность и развиваются устойчивые формы
микроорганизмов [21, 29].

При длительном
употреблении пищи и продуктов растительного и животного происхождения,
содержащих антибиотики, появляются неблагоприятные последствия для здоровья
человека, развивается устойчивость к антибиотикам и появляются новые устойчивые
штаммы микроорганизмов, распространение которых может пагубно отразиться на
здоровье и лечение всего человечества.

Объект исследования.
Остаточные количества антибиотиков (эритромицин, доксициклин).

Предмет исследования. Куриное мясо и субпродукты отчественного и импортного
производства.

Цель исследования:
усовершенствовать ветеринарно-санитарный контроль за содержанием остаточных
количеств антибиотиков (эритромицин, доксициклин) в курином мясе и субпродуктах
и предложить пути их снижения.

Задачи исследования:

1. Изучить влияние
остатков антибиотиков в курином мясе и субпродуктах и их метаболитов на
здоровье потребителя;

2. Определить токсичность
мяса, печени и почек птицы после лечения эритромицином и доксициклином;

3. Определить остаточные
количества эритромицина и доксициклина в мышцах, почках и печени птицы;

4. Оценить качество мяса
птицы в зависимости от концентраций эритромицина и доксициклина в мышцах,
почках и печени птицы;

5. Составить
сравнительную характеристику механизмов накопления в мышцах, почках и печени
птицы антибиотиков (эритромицин и доксициклин).

Научная новизна исследования состоит в том, что автором проведены мониторинговые исследования
по изучению степени распространения сырья и продуктов животного происхождения,
содержащих остаточные количества антибиотиков.

Определены и предложены
чувствительные штаммы микроорганизмов в качестве тест-культур для определения в
субстрате основных антибиотиков, применяемых в современной ветеринарии и
животноводстве.

Разработан пластинчатый метод
определения антибиотиков в биологических субстратах на основании двух
отобранных штаммов Вас. Subtilis L2 и Micrococcus luteus АТСС 9341,
чувствительных к широкому спектру современных антибиотиков. Модифицирована
пробоподготовка продуктов животноводства для определения в них остаточных
количеств антибиотиков.

В сравнительном аспекте изучена
чувствительность методов иммуноферментного анализа, высокоэффективной
жидкостной хроматографии и микробиологического метода, позволяющих определять
наличие антибиотиков в биологических субстратах.

Разработаны
технологические режимы обработки мяса и субпродуктов куриных для уменьшения в
них остаточных количеств антибиотиков.

Дана научно обоснованная
ветеринарно-санитарная оценка мяса и субпродуктов куриных, содержащих
остаточные количества антибиотиков.

Практическая ценность исследования. На основе проведенных мониторинговых исследований
представлена степень распространения импортного и отечественного сырья и
продуктов животного происхождения, в том числе не отвечающих требованиям
качества и безопасности СанПиН 2.3.2.1078-01 по содержанию остаточных количеств
антибиотиков. Материалы мониторинга использованы в плане мероприятий государственной
ветеринарной службы г. Москвы по исключению из оборота на потребительском рынке
столицы животноводческой продукции, содержащей антибиотики.

Разработана схема подбора
штаммов микроорганизмов для обнаружения антибиотиков в продуктах животного
происхождения.

Разработан пластинчатый метод
определения антибиотиков в биологических субстратах с использованием штаммов
Bacillus subtilis L2 и Micrococcus luteus АТСС 9341, чувствительных к широкому
спектру современных антибиотиков.

Разработана и
апробирована в условиях производственного предприятия ускоренная
пробоподготовка продуктов животноводства для определения в них остаточных
количеств антибиотиков.

Проведен сравнительный
анализ чувствительности иммуноферментного метода, высокоэффективной жидкостной
хроматографии и микробиологического метода для определения антибиотиков в мясе
и куриных субпродуктах.

Дана
ветеринарно-санитарная оценка продукции животноводства, содержащей антибиотики,
и разработаны практические рекомендации по ее использованию. Предложены научно
обоснованные технологические режимы обработки сырья, способствующие уменьшению
остаточных количеств антибиотиков в курином мясе и субпродуктах.

На основании результатов
исследований предложено внести в ветеринарное законодательство дополнения по
ветеринарно-санитарной экспертизе сырья и продуктов животного происхождения,
содержащих остаточные количества антибиотиков.

Структура и объем исследования. Дипломная работа изложена на 89 страницах
машинописного текста, состоит из общей характеристики работы (введения), обзора
литературы, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов,
практических предложений и приложения. Содержит 13 таблиц, 4 рисунка. Список
литературы и нормативно-правовой документации включает 85 источников, из них 78
отечественных и 7 зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Результаты проведенного
мониторинга по изучению степени распространения сырья и продуктов животного
происхождения импортного и отечественного производства, содержащих остаточные
количества антибиотиков.

• Результаты определения
чувствительности четырнадцати бактериальных штаммов к девяти антибиотикам,
применяемым в ветеринарии и животноводстве.

• Научно обоснованная
схема подбора микробных тест-культур для определения антибиотиков в продуктах
животного происхождения.

• Теоретическое
обоснование и разработка методики определения концентрации антибиотиков в продуктах
животного происхождения пластинчатым методом с помощью штаммов Bacillus
subtilis L2 и Micrococcus luteusATCC9341.

• Модификация
пробоподготовки мяса куриного и субпродуктов (печени и почек) для определения содержания
в них антибиотиков, применяемых в ветеринарии и животноводстве, а именно
доксициклин и эритромицин.

• Экспериментальные данные,
по сравнительной оценке, чувствительности и специфичности методов ИФА, ВЭЖХ и
микробиологического метода, используемых для определения остаточных количеств
антибиотиков в сырье и продуктах животного происхождения.

• Ветеринарно-санитарная
оценка продукции животноводства, содержащей остаточные количества антибиотиков.

Заключение:

Антибиотики в количествах, превышающих МДУ, встречались в
мышечной ткани, а именно, в грудках куриных – в 18,5 %, в печени куриной – в
26,6 %, в почках куриных – в 63,1 % проб. В 12,5 % образцах мяса птицы
отечественного производства и 20 % образцов импортного производства установлено
превышение МДУ по содержанию антибиотиков. В субпродуктах птицы эти показатели
составили 42,5 и 45,5 %, соответственно.

2. Из 228 исследуемых
проб, в 101 случаях (44,3%) были обнаружены антибиотики, из них доксициклин – в
80 случаях, эритромицин – в 21 случае. В 88 % случаев выявления антибиотиков в
сырье и продуктах животноводства был обнаружен доксициклин (превышение МДУ в
10-70 раз), что составило 79,2 % всех исследуемых образцов. В 20,8 % случаев
был обнаружен эритромицин (превышение МДУ в 2-10 раз), что составило 9,2 % всех
исследуемых образцов.

3. Пробоподготовка для
определения в куриной мышечной ткани и субпродуктах, антибиотиков, которая
заключается в гомогенизации пробы, экстрагировании антибиотика ацетоном в
соотношении 1:1с дальнейшим центрифугированием экстракта при 3000 об/мин в
течение 10 мин, обеспечивает максимальное извлечение антибиотиков, сопоставимое
с существующим, снижает затраты времени и средств.

4. Модифицированный нами
микробиологический метод и метод ВЭЖХ позволяют определять содержание антибиотика
в диапазоне 0,01-100 мг/кг, иммунохимический метод твердофазного ИФА – в
диапазоне 0,0001-100 мг/кг. Коэффициент корреляции результатов определения
концентрации АБ в мышечной ткани и субпродуктах (куриные печень и почки)
модифицированным микробиологическим методом с методом ВЭЖХ составил 0,80, с
методом ИФА – 0,92. Более чувствительный метод ИФА может использоваться для
выявления проб с низким содержанием антибиотиков.

Фрагмент текста работы:

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Загрязнение продуктов животноводства
антибиотиками и их влияние на здоровье человека

На сегодняшний день во
многих специальных лабораториях и институтах нашей страны много многочисленной
группой ученых успешно развивается учение об антибиотиках. Значительно возросла
также и отечественная промышленность по производству антибиотиков. Считается,
что антибиотики — это продукты вторичного обмена веществ живых клеток, в
частности клеток микроорганизмов. К антибиотикам относят вещества, полученные
из вторичных метаболитов путем их химической модификации или биотрансформации.
Характерная особенность биологически активных веществ – способность в небольших
количествах тормозить рост живых клеток микроорганизмов и вызвать их гибель.
Исследователи отмечают, что антибиотики отличаются избирательностью
токсического действия против определенных микроорганизмов и возбудителей
болезней на фоне хорошей общей переносимости организма хозяина. Благодаря этому
свойству они стали незаменимыми лекарственными препаратами в медицине и
ветеринарии [58].

Д. Ланчин, Ф. Паренти
дают объемное и четкое определение: антибиотики — низкомолекулярные продукты
метаболизма микроорганизмов, подавляют в малых концентрациях рост других
микроорганизмов [19, 61].

Наиболее интересным, на
наш взгляд, является определение, которое дает в своей монографии В.Д. Соколов:
антибиотики – биологически активные вещества, являющиеся продуктами
жизнедеятельности различных организмов, обладают способностью избирательно
подавлять in vitro (в питательной среде) и in vivo (в организме больного)
возбудителей болезни и осуществлять химиотерапевтическое воздействие. Он
отмечает, что с химиотерапевтических средств антибиотики не имеют себе равных
по ширине и глобальности применение как в медицине, так и в ветеринарии [23].