Перспективы использования хитозана в ветеринарии

УДК 619:615.254/615.036.2
DOI 10.33861/2071-8020-2024-2-21-23

Калуга М. А., Горбань Е. А., Севостьянова О. И., Оробец В. А. Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования «Ставропольский государственный
аграрный университет», г. Ставрополь

Заболевания мочевыделительной системы у мелких домашних животных - проблема, распространенная во всем мире. Почки, являясь паренхиматозным парным органом (морфофункциональная единица почек - нефрон), выполняют экскреторную, регулирующую и эндокринную функции, тем самым обеспечивая постоянство основных физико-химических констант организма. В каждой почке содержится около 1 млн нефронов, но даже при поражении более 70% своих структур орган способен выполнять жизненно необходимые функции.

По статистике, каждый третий пациент ветеринарных клиник -почечный. Нефропатиям подвержены как кошки, так и собаки разных пород и возрастов. Наиболее частым диагнозом, регистрируемым ветеринарными врачами, является хроническая почечная недостаточность: заболевание полиэтиологичное, прогрессирующее, характеризуется поражением нефронов, снижением скорости клубочковой фильтрации и, как следствие, невозможностью концентрировать мочу и развитию азотемии и гиперфосфатемии. Болезнь диагностируется на поздних стадиях, когда поражено более 75% органа и служит причиной преждевременной гибели или вынужденной эвтаназии животных. Поскольку восстановить погибшие нефроны невозможно, основная задача ветеринарного специалиста - предотвратить развитие болезни и, в случае ее возникновения, разработать эффективную терапию для снижения функциональной нагрузки на орган и поддержания общего состояния организма животного [2]. С этой целью в ветеринарии широко применяется хитозан - аминосахар природного происхождения, получаемый из хитина пчёл и панциря ракообразных, клеточных стенок клеток некоторых грибов. Основными его преимуществами являются происхождение, налаженные способы добычи, фармакологические свойства и отсутствие токсичности.

Анализ литературных данных за последние 20 лет показывает, что рынок эффективных и доступных средств поддержания функции почек у домашних плотоядных - востребованное направление ветеринарной науки. В связи с санкционным давлением и отсутствием на отечественном рынке химиотерапевтических средств для лечения хронической почечной недостаточности животных, данное направление является перспективным для ветеринарной науки и практики.

В этой связи, целью нашей работы является изучение влияния хитозана на организм, перспективы его использования в ветеринарии.

Профилактике и терапии хронической почечной недостаточности мелких домашних животных посвящены исследования многих авторов.

Так, рядом авторов рассмотрена эффективность применения препарата «РеналЭдвансед». Данная кормовая добавка, в состав которой входят мальтодекстрин, ФОС, сухой экстракт Lespedezacapitata, биофлавоноиды апельсина, витамин С, Enterococcus faecium SF68, витамин В6, Lactobacillus acidophilus, фолиевая кислота, витамин В12, улучшает обмен веществ, нормализует деятельность почек, контролирует нерегенеративную анемию, уменьшает оксидантный стресс. Исследования индивидуальных схем лечения на кошках, страдающих хронической почечной недостаточностью, показали, что «РеналЭдвансед» в комплексе с применением стандартной терапии способен поддерживать жизнеспособность животных [4].

В работе Виноградовой О.Ю. рассмотрена сравнительная эффективность применения препаратов «Рубенал», «Вазотоп P» и «Ипакетине». Несмотря на то, что каждый из них показан при поражении почек, их состав весьма неидентичен. «Рубенал» - французский препарат, обладающий, по заявленным производителем данным, нефропротекторным действием при склеротизации тканей почек, а также улучшающим функциональный статус пораженных нефронов. В составе препарата «Рубенал» акцент сделан на фитокомпонент - экстракт корня ревеня лекарственного. «Вазотоп P»- австрийский препарат, в состав которого входит гипотензивное средство рамиприл, улучшающее периферический кровоток, не вызывающее при этом компенсаторной тахикардии. «Ипаке-тине» - французское лекарственное средство, состоящее из карбоната кальция, хитозана и лактозы. Действие данного препарата направлено на улучшение фильтрационной способности почек. Компоненты «Ипакетине» способны связывать фосфаты и уремические токсины, снижать их биологическую доступность. Фармакологические свойства представленных препаратов способствуют торможению патологического процесса, улучшению и поддержанию жизни почечных пациентов. Особое внимание стоит уделить хитозану, действующему веществу препарата «Ипакетине» [1].

Хитозан представляет собой молекулу аминополисахарида, построенную из 1\1-ацетил-2- амино-2-дезокси^-гликопиранозных звеньев, связанных в-(1-4)-гликозидными связями. Хитин и синтетически получаемый из него хитозан представляют большой интерес в качестве материалов медикобиологического назначения [7].

Целесообразность применения данного компонента доказана во многих отраслях как гуманной, так и ветеринарной медицины. Например, Гладкова Ю.К. в своем научном труде описывает антибактериальные свойства хитозана: экспериментально установлено, что пленка, полученная на его основе, обладает выраженным антибактериальным действием в отношении Staphylococcus aureus. Известно, что данный микроорганизм существенно замедляет и осложняет лечение раневого процесса и других патологий, сопровождающихся вторичным воспалением. В этой связи, внедрение препаратов на основе хитозана является перспективным направлением [3].

Вместе с тем, проводились исследования, экспериментально доказывающие регенерирующий эффект. Указанное фармакологическое действие хитозана подтверждает перспективность его применения в отношении пациентов с хронической почечной недостаточностью, когда часть почки отмирает [3].

Широкий спектр терапевтических свойств, таких как антиоксидантное, антибактериальное, противогрибковое, описаны приведены в работе Варламова В. П. и соавт. [9].

Кроме того, хитозан широко используется в гуманной медицине. В настоящее время он применяется не только как сырье для изготовления хирургических нитей, но и как ключевой компонент лекарственных средств, применяемых в терапии патологий кардиологического, хирургического и ортопедического направлений [8].

Одним из перспективнейших направлений применения хитозана в медицине является разработка капсульных форм лекарственных средств, обеспечивающих длительный терапевтический эффект и адресную доставку действующего вещества. В исследованиях ряда авторов установлено, что хитозан оказывает положительное влияние в терапии воспалительного процесса не только за счет активации фибробластов, но и благодаря гемостатическим и противомикробным свойствам [6].

В таком современном направлении, как имплантация, также рассматривается хитозан в качестве основного материала для микрокапсулирования животных клеток. При этом большим достоинством является то, что хитозан безопасен и биосовмести-мый с тканями живого организма [6].

Так, в исследованиях, проведенных на животных разных пород в возрасте от 8 лет с диагнозом хроническая почечная недостаточность, установлено, что пероральное применение хитозана, полученного из хитина пупариев домашней мухи Musca domestica, в дозировке 0,02 г/кг два раза в день в течение месяца в составе комплексной терапии оказывает благоприятное воздействие на клинический статус пациента, проявляющийся в исчезновении рвоты, улучшении аппетита, увеличении тургора кожи, ослаблении галитоза и полидипсии [5].

Вместе с тем, согласно данным приведенного выше исследования, применение хитозана в терапии хронической почечной недостаточности у кошек оказывает благоприятное воздействие на гемо и эитропоэз, проявляющееся в увеличении количества эритроцитов и гемоглобина на 18 и 11% соответственно. Справедливо отметить, что применение хитоза положительно сказывается на функциональном статусе почек, проявляющееся в достоверном снижении концентрации мочевины и креатинина в сыворотки крови. Кроме того, активность аланинаминострансферазы является в том числе маркером разрушения тканей, таким образом тенденция к снижению данного показателя также свидетельствует о перспективности применение хитозана и как энтеросорбента, и как компонента, вторично улучшающего клинический статус почечного пациента. Стоит отметить, что применение хитозана у собак сопровождается аналогичных каскадом химико-клинических изменений, вместе с тем, динамика биохимических маркеров почечных процессов - уровень мочевины и креатинина - более значим: снижение на 56,5 и 29,2% соответственно. Мочевина и креатинин являются конечными продуктами азотистого обмена млекопитающих. Снижение их концентрации позволяет с уверенность говорить о выраженных сорбционных и антиуремических свойствах препаратов на основе хитозана [5].

Результаты исследований, полученные Ларионовой О.С. и соавт., свидетельствуют не только об улучшении клинического статуса пациентов, но и о более продолжительной и качественной ремиссии [5].

Заключение. В целом, исследования хитозана свидетельствуют о том, что «биофильтр» обладает рядом преимуществ, таких как антибактериальный, регенерирующий, противогрибковый, антиоксидантный эффекты. В перспективе хитозан рассматривается как возможность микрокапсулировать клетки с дальнейшей имплантацией тканей и органов. Широко применим как в медицинской, так и ветеринарной практике специалистами различных направлений.

Список литературы:

1. Виноградова, О. Ю. Клинико-морфологические изменения при хронической почечной недостаточности кошек и методы коррекции / О. Ю. Виноградова // Саратов. 2012. 125 с.

2. Войтова, Л. Ю. Клинико-морфологическое обоснование применения фосфатбиндеров при хронической почечной недостаточности у кошек / Л. Ю. Войтова // Москва. 2014. 112 с.

3. Гладкова, Ю. К. Хитозан: свойства и перспективы применения / Ю. К. Гладкова // Саратов. 2015. С. 974.

4. Зенкова, М. А. Современные методы фармакотерапии при хронической почечной недостаточности у кошек / М. А. Зенкова, Д. С. Черепкова, Т. В. Бурцева / Екатеринбург. 2019. 13 с.

5. Использование хитозана в комплексной терапии хронической почечной недостаточности у кошек и собак / О. С. Ларионова, В. В. Анников, Я. Б. Древко [и др.] // Кролиководство и звероводство. 2017. С. 25-28.

6. Области применения хитозана / Г. Г. Няникова, Т. Э. Маметнабиев, И. П. Калинкин [и др.] // Санкт-Петербург. 2007.

7. Осовская, И. И. Технологии полимерных материалов. Физикохимические свойства хитина, хитозана и волокон на их основе: уч. пособие / И. И. Осовская // Санкт-Петербург. 2021. 78 с.

8. Раневые покрытия на основе нановолокон хитозана: доклинические исследования / В. Д. Меламед, Р. Н. Прокопчук, А. А. Рыбаков [и др.] // Минск. 2017. 9 с.

9. Хитин/ хитозан и его производные: фундаментальные и прикладные аспекты / В. П. Варламов, А. В. Ильина, Б. Ц. Шагдарова [и др.] // Москва. 2020. 368 с.

Резюме. Данная работа посвящена направлению патологий незаразного профиля мелких домашних животных, а именно вопросу современных разработок отечественного и зарубежного производства на основе хитозана, используемых в качестве средства профилактики и терапии болезней домашних плотоядных. Хитозан представляет собой молекулу аминополисахарида, построенную из М-ацетил-2-амино-2-дезокси-Е>—гликопиранозных звеньев, связанных в-(1-4)-гликозидными связями. Хитин и синтетически получаемый из него хитозан представляют большой интерес в качестве материалов медикобиологического назначения. Проведён анализ материалов научных исследований, публикаций в периодических изданиях и монографий фундаментального и прикладного характера. Целью многих работ было изучение эффективности применения лекарственных средств и кормовых добавок на основе хитозана в терапии хронической почечной недостаточности. Являясь основой кормовой добавки, он способен связывать фосфаты и уремические токсины, снижать их биологическую доступность, что способствует торможению патологического процесса и улучшению клинического статуса почечных пациентов. Вместе с тем, анализ литературных данных показал возможность использования данного фармакологического агента и в других областях ветеринарной медицины, например, в хирургии и терапии раневого процесса. Так, экспериментально установлено, что пленка, полученная на его основе, обладает выраженным антибактериальным действием в отношении Staphylococcus aureus. Установлено, что компонент проявляет антибактериальные и регенерирующие свойства, служит биологическим сорбентом и антиоксидантом, что позволяет не только использовать его в качестве биофильтра, но и оказывает благоприятное воздействие на клинический статус пациентов почечного профиля. Вместе с тем, одним из перспективнейших направлений применения хитозана в медицине является разработка капсульных форм лекарственных средств, обеспечивающих длительный терапевтический эффект и адресную доставку действующего вещества.

Ключевые слова: хитозан, терапия, профилактика, регенерация, биосорбент, хроническая почечная недостаточность, хирургия.

Сведения об авторах:

Калуга Мария Александровна, студент факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.

Горбань Екатерина Антоновна, студент факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.

Оробец Владимир Александрович, доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой терапии и фармакологии ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.

Ответственный за переписку с редакцией: Севостьянова Ольга Игоревна, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры терапии и фармакологии ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет»; 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12; тел.: 8-918-7717334; e-mail: sevostyanova19@mail.ru.

	Полезные ссылки
Департамент ветеринарии Краснодарского края Ассоциация Практикующих Ветеринарных Врачей