Перспективы применения антиоксидантов в ветеринарной практике
Опубликовано: 18 мая 2009
Авторы: Воронина Т. А., Романов М. Г., Фролова Н. А., ГУ НИИ фармакологии им. В. В. Закусова РАМН, компания «Фармасофт», Москва.
В последние годы выяснению роли свободнорадикального окисления (СРО) в норме и при патологических состояниях, определению места антиоксидантов в лечении различных заболеваний уделяется повышенное внимание. Свободные радикалы (СР) образуются в организме в результате метаболизма растворенного в тканях кислорода и образующиеся при этом активные кислородные частицы вызывают окисление мембранных липидов, белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот. Повреждающему действию СР противостоит эндогенная антиоксидантная система организма. Однако при интенсивном образовании СР и при недостаточной активности антиоксидантной компенсирующей системы возникает окислительный стресс, который может явиться причиной многочисленных патологий. СРО является базисным механизмом старения клеток, органов и тканей и вовлекается в патогенез практически всех известных болезней. При патологии эндогенная антиоксидантная система не справляется с возникающими нарушениями и требуется поступление антиоксидантов извне. Однако восполнение природных антиоксидантов, например, витамина Е, который обладает мягким действием и быстро теряет свою эффективность при введении в организм, не может обеспечить полного лечебного эффекта. В сравнении с природными, синтетические антиоксиданты обладают значительно более выраженным и мощным антиокислительным действием.
Особое место среди синтетических антиоксидантов занимает препарат «Mексидол», обладающий выраженным антиоксидантным и мембранопротекторным действием. По химической структуре он представляет собой 2-этил-6-метил-3-оксипиридин сукцинат и, таким образом, имеет сходство с пиридоксином (витамин В 6 ). С другой стороны, в его состав входит сукцинат, который является в организме субстратом для повышения энергетического обмена в клетке.
Принципиальным отличием мексидола от большинства нейропсихотропных препаратов является отсутствие у него собственных участков узнавания и специфического связывания с известными рецепторами. Механизм действия мексидола определяется, прежде всего, его антиоксидантным и мембранопротекторным действием.
«Мексидол» вызывает следующие эффекты:
Таким образом, «Мексидол» можно обозначить как препарат «коктейльного» типа, который одновременно воздействует на несколько базисных мишеней.
Благодаря своему механизму действия, «Мексидол» обладает широким спектром фармакологических эффектов, реализуемых, по крайней мере, на двух уровнях — нейрональном и сосудистом. Он оказывает антистрессорное, анксиолитическое, нейропротекторное, ноотропное, противосудорожное, антиагрессивное, противогипоксическое, противоишемическое, вегетотропное, кардиопротекторное, антиатерогенное, геропротекторное и другие действия. Под влиянием «Мексидола» наблюдается улучшение мозгового кровообращения, улучшение микроциркуляции. «Мексидол» улучшает жизнедеятельность различных систем организма, функционирование которых нарушается при старении.
«Мексидол» повышает резистентность организма к действию различных экстремальных факторов, таких как, стрессы, конфликтные ситуации, электрошок, физические нагрузки, гипоксия, лишение сна, различные интоксикации. В частности, препарат оказывает эффект при стрессе на новизну обстановки, при страхе и тревоге, обусловленными ранее полученными в этих условиях негативными воздействиями, при транспортном стрессе. «Мексидол» обладает широким спектром противосудорожных эффектов. В эксперименте на животных «Мексидол» ослабляет судороги, вызванные различными воздействиями: коразолом, максимальным электрошоком, стрихнином, тиосемикарбазидом, бикукуллином, пикротоксином. «Мексидол» уменьшает длительность и число разрядов первично- и вторично- генерализованных тонико-клонических судорог на модели кобальтовой эпилепсии. Механизм противосудорожного действия мексидола определяется влиянием на процессы СРО, клеточную гипоксию и усилением действия ГАМК.
Важной особенностью «Мексидола» является его способность усиливать специфическое действие ряда других нейропсихотропных препаратов, в частности анксиолитиков, противосудорожных и анальгетических средств, и одновременно уменьшать их побочные эффекты. При энтеральном и парэнтеральном введении «Мексидол» быстро всасывается, в частности у крыс, период полуабсорбции составляет 0,94 часа, а максимальные концентрации в плазме, мозге и печени достигаются через 2 – 3 часа. Существенным преимуществом «Мексидола» является то, что он является малотоксичным препаратом, с большой терапевтической широтой, практически не обладает побочными эффектами традиционных нейропсихотропных препаратов, в частности, не оказывает седативного, мышечнорасслабляющего, стимулирующего, а также не имеет побочных эффектов, свойственных нейропротекторным препаратам. «Мексидол» широко применяется в клинической и амбулаторной практике для лечения различных заболеваний человека.
Для применения в ветеринарии компанией «Фармасофт», зарегистрирован препарат «Мексидол-вет» (форма выпуска: раствор 2,5 %, 1 мл; 5 %, 2 мл и таблетки по 50 мг; производитель: ФГУП «Государственный завод медицинских препаратов»). «Мексидол» может с успехом применяться в ветеринарии для лечения многих состояний и заболеваний, при стрессе, тревоге, черепно-мозговых травмах, различных судорожных состояниях; при нарушении функций организма при старении, при послеоперационных состояниях. Для повышения уровня жизнедеятельности при экстремальных воздействиях (гипоксия, интоксикации, лишение сна, травма, физические перегрузки и др.), при нейроинфекциях, при острых и хронических нарушениях мозгового кровообращения, при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
Источник
Значение кормовых антиоксидантов и их влияние на качество мяса
Окисление представляет собой самокаталитический процесс, происходящий главным образом в жирах в результате реакции кислорода с ненасыщенными жирными кислотами. Именно поэтому его обычно называют липидным самоокислением. Прогорклость связана с расщеплением двойных связей в полиненасыщенных жирах и высвобождением летучих свободных радикалов, таких как альдегиды, кетоны и эпоксиды. В результате окисления, в качестве первичных продуктов реакции образуются свободные радикалы. На следующей стадии липиды распадаются и развивается прогорклость. Прогорклость характеризуется характерным запахом и снижением вкусовой привлекательности корма.
Несколько исследований подтвердили прямую зависимость между уровнем пероксидов выше 7-10 мэкв/кг в окисленных кормах и снижением роста у цыплят-бройлеров (Cabel et al., 1988; Inoue et al., 1984; Takahashi and Akiba, 1999). Об этом сообщают и другие авторы (Inoue et al., 1984).
Кроме того, высокие уровни окисления корма связаны с развитием энцефаломаляции, экссудативного диатеза, мышечной дистрофии и некроза тканей у цыплят из-за дефицита витамина Е, который очень чувствителен к окислению. Известно также о снижении рождаемости и выводимости (Cabel et al., 1988)
Эффективность антиоксидантов основана на том, что они предотвращают развитие окисление на ранних стадиях самоокисления, а не в терминальной стадии этого процесса.
АНТИОКСИДАНТЫ В КОРМЕ
Антиоксиданты могут использоваться в рационе для замедления окисления липидов в кормах и предотвращения негативных последствий приема свободных радикалов животными. Кроме того, антиоксиданты могут влиять на антиокислительную активность in vivo; поэтому они играют ключевую роль в стабильности и сроках хранения мяса. Антиоксиданты, добавленные к рациону животного, должны соответствовать соответствующим требованиям (FAO, 1978):
Они должны предотвращать окисление животных и растительных липидов, витаминов, каротиноидов и других компонентов корма, восприимчивых к самоокислению.
Их использование должно быть безопасным, без какой-либо наблюдаемой токсичности при использовании рекомендуемых дозировок.
Они должны быть эффективны в низких концентрациях. Они должны быть достаточно низкими по цене, чтобы быть экономически целесообразными.
В конечном счете, использование антиоксидантов должно приводить к уменьшенному потреблению натуральных антиоксидантов, таких как селен или витамин Е (токоферолы), и снижать дефицит других чувствительных к окислению питательных веществ, таких как витамин А.
КЛАССИФИКАЦИЯ АНТИОКСИДАНТОВ
Были предложены различные системы классификации антиоксидантов на основе их механизма действия; однако в общих чертах антиоксиданты можно классифицировать в две обобщенных группы группы:
ПРОСТЫЕ ИЛИ ПРЕВЕНТИВНЫЕ АНТИОКСИДАНТЫ
Эти антиоксиданты блокируют образование свободных радикалов. Эта группа включает в себя хелаторы металлов, которые добавляют для повышения эффективности к вторичным антиоксидантам.
ВТОРИЧНЫЕ ИЛИ ТЕРМИНАТОРНЫЕ АНТИОКСИДАНТЫ
Действие этих антиоксидантов направлено на нейтрализацию свободных радикалов. Они прекращают цепную реакцию окисления в самом начале её распространения. К этой группе относится большинство промышленных антиоксидантов. В первую очередь, они включают в себя электронодонорные или протон-дающие фенольные соединения в форме ионов водорода (Н + ), которые реагируют с вновь образованными свободными радикалами для их нейтрализации.
Одним из главных представителей этой группы является этоксиквин; однако другие синтетические коммерческие антиоксиданты такие как бутилгидрокситолуол, пропилгаллат и бутилгироксианизол используются всё чаще, хоть и уступают по эффективности этоксиквину. Природные антиоксиданты в основном представлены токоферолами, которые очищены от других ароматических растительных экстрактов (например, из экстракта розмарина).
Эффективность этой группы антиоксидантов выражена в ингибировании ранних стадий самоокисления. Фактически, торможение так называемой фазы распространения окисления, в которой свободные радикалы взаимодействуют с другими липидами и экспоненциально увеличивают свое количество в продукте, в ответ требуя более высоких уровней ввода антиоксидантов. Кроме того, измененные органолептические свойства, вызванные уже окисленными и деградированными липидами, нельзя предотвратить. По этой причине уже окисленный корм не может быть восстановлен до первоначального уровня.
IN VIVO АНТИОКСДАНТНАЯ ЗАЩИТА И КАЧЕСТВО МЯСА
Качество пищевого продукта определяется характеристиками, которые предпочитают потребители.
С точки зрения сенсорных или органолептических свойств это внешний вид, текстура и аромат (Carreras, 2004). В этом отношении статус окисление-антиоксидант является очень важными факторами в мясе, так как их взаимодействие влияет на сенсорные свойства и срок хранения мяса (Morrissey et al., 1998).
Фактически, окисление липидов и последующая за ним прогорклость являются одной из основных причин порчи пищевых продуктов и развития вредных микроорганизмов.
- В дополнение к неприятному запаху, окисление липидов приводит к изменениям вкуса, текстуры, консистенции и питательной ценности (Fellenberg Speisky, 2006).
Окисление особенно сказывается на качестве сырого мяса в связи с текущей тенденцией к росту содержания полиненасыщенных жиров в мясе (с множественными двойными связями в цепях жирных кислот) в связи с их полезными свойствами.
Особенно эта проблема фиксируется у мяса домашней птицы, поскольку окисление липидов в их мышечной ткани протекает очень быстро. Это обусловлено широким спектром видоспецифических факторов, таких как снижение активности глутатионпероксидазы и низкого уровня α-токоферола (Daun y Akesson , 2004).
In vivo окисление в тканях также зависит от рациона животного. Фактически, высокое потребление корма с высоким содержанием окисленных липидов, полиненасыщенных жирных кислот и прооксидативных компонентов или более низкое потребление питательных компонентов, вовлеченных в систему антиоксидантной защиты, способствуют окислению in vivo у животных и, соответственно, дальнейшему окислению мяса уже во время хранения (Morrissey et al., 1998 o Stem et al., 2008).
Действительно, использование окисленных липидов в рационе не может проявляться в продуктивных условиях in vivo, но приводит к получению менее качественных окисленных и более скоропортящихся туш (таблица 1).
Кроме того, уровень оксидативного стресса и окисления липидов in vivo оказывает непосредственное влияние на последующее качество мяса (Morrissey et al., 1998).
В связи с этим хорошо изучены антиокислительные механизмы витамина Е и селена в рационе животного. Антиоксидант Витамин Е встроен в клеточные мембраны, и там оказывает непосредственное влияние на процессы окисления. Обработка мяса антиоксидантами не имеет такого же эффекта, как кормовой витамин Е, так как антиоксиданты не попадают в мембраны клеток.
Однако известно, что высокая количество ненасыщенных жиров в рационе бройлера, , снижает накопление α-токоферола в мясе, как при жизни, так и после убоя(Таблица 2).
Недостаток кормового витамина Е может частично компенсироваться добавлением других антиоксидантов. Было установлено, что сочетание витамина Е с синтетическими антиоксидантами, такими как этоксиквин или BHT, повышает устойчивость мяса и жира в тушках бройлеров (Таблица 3), так как позволяет токоферолу накапливаться в мясе, а не разрушаться от окисления.
Выводы
Окисление липидов в производстве мяса птицы затрагивает корма, потребляемые животными, самих животных in vivo и впоследствии влияет на качество и срок годности продуктов животного происхождения для питания человека.
Антиоксиданты могут быть добавлены в корм, чтобы предотвращать вредные эффекты окисления липидов на всех стадиях производства мяса, исходя из эффективности каждого типа антиоксиданта и взаимодействий с остальными компонентами антиоксидантной защитной системы животного.
Статья переведена и подготовлена продукт-менеджерами компании Мисма на основе статьи
Источник
Вит-Актив — новый витаминно-минеральный комплекс с антиоксидантами и пребиотиками
Сегодня на полках зоомагазинов можно найти три поколения витаминных препаратов.
- первое поколение — препараты, в составе которых действующими компонентами являются только витамины;
- второе поколение — это витаминно-минеральные комплексы, в которых, как ясно из названия, кроме витаминов содержатся еще и полезные минеральные вещества;
- наконец, третье поколение — это препараты, состав которых усилен иными биологически значимыми или биологически активными компонентами (энзимы, Омега-3 жирные кислоты, коллаген, аминокислоты и прочее).
Новая разработка НПП «Фармакс» «Вит Актив» относится как раз к третьему поколению, так как в его составе содержатся фитонутриенты: природные антиоксиданты и пребиотики.
Также «Вит-Актив» содержит полный комплекс водо- и жирорастворимых витаминов (10 витаминов – А, D3, Е, витамины группы В, биотин, ПАБК), минеральные вещества (кальций и фосфор в оптимальном для усвоения организмом соотношении), аминокислоты и ряд биологически активных компонентов (янтарную кислоту, Омега-3 жирные кислоты и т.д.).
Витамины жизненно необходимы организму домашних животных. Однако даже наличие витаминосодержащих продуктов в рационе питомца не гарантирует, что животное получит полезные вещества в необходимом объеме.
Основными причинами недостатка витаминов являются:
- несбалансированность рациона по витаминно-минеральному составу и разрушение витаминов при обработке кормов, что часто наблюдается при натуральном типе кормления;
- низкое усвоение витаминов организмом, прежде всего из-за заболеваний желудочно-кишечного тракта, ведущих к нарушению всасывающей способности кишечника и из-за нарушения баланса микрофлоры кишечника.
Кроме того, потребность в витаминах повышается в особые периоды жизни животных: беременность и лактация, сезонные потребности (в осенне-зимний период), во время заболеваний и в период реабилитации, после хирургических операций, в период активного роста и в пожилом (старше 7 лет) возрасте.
Роль пребиотиков в витаминно-минеральном комплексе «Вит-Актив»
В составе ВМК «Вит-Актив» содержится природный пребиотик инулин (источник — порошок топинамбура).
Пребиотики — это неперевариваемый компонент добавки, который ферментируется микрофлорой кишечника, то есть является для нее субстратом, служащим для роста и развития. Основная функция пребиотиков — формирование здоровой микрофлоры кишечника. Нормальная микрофлора кишечника препятствует развитию патогенной микрофлоры, предупреждает дисбактериоз и ряд заболеваний желудочно-кишечного тракта.
Избирательно стимулируя развитие микрофлоры кишечника, пребиотики способствуют нормализации работы пищеварительного тракта, а главное, повышают перевариваемость и усвоение организмом других компонентов витаминно-минерального комплекса «Вит-Актив» (витаминов, антиоксидантов, аминокислот, Омега-3 жирных кислот и прочее).
То есть пребиотики повышают биодоступность всех основных действующих компонентов витаминно-минерального комплекса.
Роль антиоксидантов в жизнедеятельности животных
Основное значение антиоксидантов — защита организма от агрессивного действия свободных радикалов.
Свободные радикалы — это одни из продуктов жизнедеятельности клеток: различные соединения, молекулы которых обладают большой реакционной способностью, проявляют выраженные окисляющие свойства.
Клетки организма продуцируют такие молекулы естественным путем в ходе разных химических реакций — распада вредных жиров, обмена веществ (или нарушения обмена) и воспалительных процессов. Большая часть свободных радикалов образуется в клеточных митохондриях.
Если в организме среди суммарного количества всех отходов жизнедеятельности клеток накапливается более 5% свободных радикалов, они начинают наносить заметный вред здоровью. При чрезмерном образовании свободные радикалы за счет своих окислительных свойств начинают пагубно воздействовать на клетки на молекулярном уровне: разрушать клеточные мембраны, повреждать белки и даже ДНК.
Как следствие, могут возникать различные заболевания сердца, мозга, глаз (развивается катаракта) и других органов, в том числе и опухолевой природы, увеличиваются периоды лечения и реабилитации имеющихся заболеваний, а также нарушаются процессы деление и обновления клеток — ускоряются процессы старения.
Агрессивному действию свободных радикалов противостоит антиоксидантная система организма. Собственная антиоксидантная система организма, представленная антиоксидантными ферментами, которые вырабатывает сам организм, со временем слабеет. Поэтому организму необходима дополнительная подпитка антиоксидантами.
Как действуют антиоксиданты?
Антиоксиданты химически взаимодействуют со свободными радикалами, образуя соединения, которые более не обладают окислительной способностью. То есть антиоксиданты нивелируют вредное действие свободных радикалов.
Таким образом, они влияют на множество процессов в организме животных:
- участвуют в поддержании гомеостаза;
- защищают клеточные мембраны от разрушения;
- поддерживают нормальное деление клеток и их обновление (замедляют старение организма);
- предотвращают широкий спектр заболеваний;
- усиливают иммунитет;
- ускоряют процесс выздоровления.
В состав витаминно-минерального комплекса «Вит-Актив» входит экстракт виноградных косточек, богатый природными антиоксидантами.
Кроме того, другой компонент состава — лактат кальция — действует в синергии с антиоксидантами, пролонгируя их действие. Лактат кальция способствует восстановлению молекул антиоксидантов, которые повторно включаются в процесс нейтрализации свободных радикалов.
Клинические исследования эффективности «Вит-Актив»
Эффективность витаминно-минерального комплекса Вит-Актив подтверждена клиническими исследованиями.
В исследованиях приняли участие 317 кошек и котят и 253 собаки и щенка.
Были выбраны животные, получающие натуральный рацион или корма эконом-класса, так как при таком кормлении сложно сбалансировать рацион по витаминно-минеральному составу и у питомцев чаще отмечается недостаток какого-либо витамина или группы витаминов.
Животным (после осмотра ветеринарным специалистом) в течение 1-2 месяцев давали витаминно-минеральный комплекс «Вит-Актив» один раз в день. Длительность курса определялась индивидуально — в зависимости от состояния животного и результатов осмотра. Кастрированные коты и кошки получали «Вит-Актив» в течение 6 месяцев.
Контроль эффективности исследуемого препарата осуществляли специалисты ветеринарных клиник г. Кирова посредством периодического клинического обследования животных и сбора информации от их владельцев.
По результатам исследований было установлено, что у животных, получавших «Вит-Актив»:
- отсутствуют клинические признаки гиповитаминозов, инфекционных и незаразных болезней;
- отмечается повышенная активность, игривость и бодрость;
- значительно улучшается состояние шерсти (шерсть гладкая, блестящая, яркого окраса), сезонная линька проходит в максимально быстрые сроки (не более 1 мес.);
- отсутствуют симптомы мочекаменной болезни и ожирения (у кастрированных котов и кошек);
- котята, щенки клинически здоровы, активны, хорошо развиты, быстро прибавляют в весе.
По результатам отдельных исследований поедаемости препарата, 77% кошек и 83% собак съедают кормовую добавку самостоятельно в чистом виде или вместе с кормом.
В качестве итога
«Вит-Актив» разработан с учетом физиологических потребностей собак и кошек в витаминах и макроэлементах в сотрудничестве с ветеринарными специалистами и владельцами животных, прошел клинические испытания. Отличается сбалансированным составом, простой дозировкой (на основе веса животного) и хорошей поедаемостью.
«Вит-Актив» не только обеспечивает организм питомцев необходимыми витаминами и минеральными веществами, он еще поддерживает работу антиоксидантной системы и стимулирует работу пищеварительной системы для лучшей усвояемости полезных биологически-активных веществ.
Источник