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【聽講筆記】抗感染微生態制劑替代飼用抗生素研究與應用

2016年4月16日,由中國飼用抗生素替代品產業創新戰略聯盟主辦,寶來利來承辦的首屆中國飼用抗生素替代品應用技術創新論壇在泰安舉行。寶來利來生物研究院院長谷巍博士,分別從感染的概念、全球禁抗限抗步伐、微生態抗感染作用、抗感染微生態三代沿革中各項評估等四個方面做了精彩的報告,本刊記者現將聽講筆記分享與業內同仁。



一、感染 


01

概念


·傳統概念:病原微生物侵入動物體并在體內生長繁殖,對動物體引起一系列病理過程。

·微生態學概念:動物體內原籍菌群發生易位、數量發生增減或原籍菌群易主,而動物體從生態平衡轉化為生態失衡即為感染。


02

兩者區別


·前者著重強調病原微生物;從動物體外進入體內引起感染;

·后者著重強調原籍菌群;在動物體內引起感染。

微生態學的感染理論認為,感染是指微生物和宿主間發生了非正常的生態關系(易主、易位、異量等)而導致的一種生物學現象。


03

微生態感染3個因素


感染生態性循環:

·微環境:物理的、化學的、生物的

·病因:特異性、非特異性

·宿主:生理、營養、免疫,正常微生物群,宿主所處宏觀環境

微生態抗感染,所謂抗感染,是指防御那些有害感染或感染的有害部分,并非指消滅所有感染有益的感染是健康所必需的。例如,疫苗接種就是一種人工感染,是用有益感染來防止有害感染,達到減少重癥感染、預防感染病的目的。

大量事實證明“生態論”是理解感染現象的正確態度。



二、全球禁抗限抗步伐


1986

瑞典全面禁抗

1996

美國成立抗生素抗性監控體系

1997

世衛組織倡議謹慎使用

1998

歐盟禁用桿菌肽鋅等四種抗生素

2000

丹麥全面禁抗

2006.1

歐盟禁抗

2011.7

韓國全面禁抗

2017

美國計劃從2014年起,計劃3年內禁止預防性抗生素



01

中國的飼料禁抗之路還要走多久?



·官方:

2012.5.1,中國《新條例》頒布,嚴格規范種類和限量;

2015.9.1,農業部第2292號文件,20151231日起,在食品動物停止使用洛美沙星、培氟沙星、氧氟沙星、諾氟沙星4種原料藥的各種鹽、酯、制劑,獸藥批號全部撤銷。


·非官方:

已經明確即將禁用的:硫酸粘桿菌素、氨苯砷酸、洛克沙砷、桿菌肽鋅、喹乙醇。已提出兩年后討論禁用的包括吉他霉素、維吉尼亞霉素……


02

導火索





研究人員以上海農貿市場豬身上采集的大腸桿菌為研究樣本,第一次發現特殊MCR-1基因的存在。隨后連續4年(2011-2014年),從廣州屠宰場的豬、農貿市場的生豬肉、雞肉上采集細菌樣本,同時,他們還選取廣東、浙江省的兩家醫院病人身上采集細菌樣本。


細菌分析結果顯示:

·804份動物大腸桿菌樣本中,有166份攜帶有MCR-1基因;

·523份人細菌樣本中,78份含有MCR-1基因;

·1322個醫院患者身上采集的大腸桿菌和克雷伯菌樣本中,有16個含有MCR-1基因;

·攜帶有該基因的細菌對多粘菌素表現出抗性,這種抗性還能夠快速轉移至其他不同菌種;

·MCR-1基因在不同菌種間擴增和轉移速度極快,且陽性樣本的比例逐年增加。


這些數據強烈提示MCR-1基因可能通過食物鏈進行傳播全球范圍,應該即刻予以關注研究人員表示,由MCR-1調控的多粘菌素抗性反應很有可能起源于動物,且已經開始蔓延至人。

MCR-1基因:意味著細菌從“廣泛耐藥”往“泛耐藥”轉變。


·建議:農業限制或停止使用多粘菌素


三、微生態抗感染作用


01

抗感染微生態在人類醫學上研究


·強化免疫激活應答

·與年齡相關的免疫機能下降

·益生菌在消化系統感染性疾病中的應用

·益生菌防治胃腸道感染性疾病研究的現狀

·抗感染微生態在動物醫學上研究

·微生態制劑對仔豬下痢的防治試驗

·鼠李糖乳桿菌(LGG)對感染大腸桿菌K88株斷奶仔豬的局部和全身免疫應答的影響


02

生物拮抗



上皮細胞為非致病性正常菌群所保護,與致病菌競爭營養和粘附位點。


·微生物膜



03

益生菌改善粘膜通透性



·增強粘膜定植抗力

·促進上皮細胞周轉效率,改善與修復受損粘膜層

·提升細胞間緊密連接蛋白表達量


04

腸道酸化



腸道益生菌如乳酸菌和雙歧桿菌等在腸道代謝產生乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等酸性物質,降低腸道pH值,而偏酸性環境不利于大腸桿菌等有害菌的生長繁殖;還有報道認為,pH值每下降0.1,飼料報酬可以提高3%


05

形成并維持微酸性環境,意義重大



·抑制有害菌定植生長,控制其數量

·促進消化道正常蠕動,保持腸道活力

·減少毒素吸收進入血液

·促進蛋白質、微量元素等的吸收利用

·減少降低糞臭素等毒素含量,降低NH3H2S等造成的污染

益生菌抗感染是有著堅實的理論基礎和豐富的臨床經驗的。只是我們在具體應用和實踐的過程當中,應具體問題具體分析。綜合考慮感染的不同原因與途徑,采用科學、合理方法加以解決。


四、抗感染微生態三代沿革




01

體外抑菌評估



乳酸菌LP,是通過特異性手段篩選的,能產生抑菌物質的優良菌株;LP對革蘭氏陽性和陰性細菌都有一定程度的抑制作用。

·抑制產氣莢膜梭菌的益生菌的篩選


1)芽孢桿菌的篩選


2)乳酸菌的篩選




02

動物模型評估


·腸道通透性模型

·肉雞壞死性腸炎模型的構建


03

代謝產物評估


04

耐受性評估


·耐熱性試驗

·耐酸性試驗

·耐膽鹽試驗

·乳酸菌粘附試驗


05

動物試驗評估


·乳仔豬替抗試驗

結論:肽菌素3.0在直接替代硫酸粘桿菌素方面,表現出良好優勢,發揮仔豬的生長性能、提高機體免疫機能、改善腸道菌群平衡、控制保育階段腹瀉率及發病率。

推薦方案:肽菌素3.0+預防呼吸道藥物+功能性添加劑

·白羽肉雞替抗試驗

·不同抗生素替代試驗

結論:通過肉雞試驗可知,肽菌素(1‰)添加量,在提高肉雞免疫器官指數,促進腸道乳桿菌增殖,抑制大腸桿菌繁殖,降低血清內毒素水平,提高白蛋白的合成率,刺激機體粘膜免疫等方面效果好于桿菌肽鋅、硫酸粘桿菌素組及其合用組,即肽菌素(1‰)添加量在肉雞料中使用,可替代桿菌肽鋅、硫酸粘桿菌素方案。

推薦方案:肽菌素3.0+抗球蟲藥+滿足停藥期的藥物,肉雞后期安全無藥殘。



肽菌素3.0具有良好的抗感染效果,又兼具營養微生態、免疫微生態、環境微生態的功效,不僅可以應對養殖動物復雜的生理性腹瀉、營養性腹瀉及病原性腹瀉等多重挑戰,還可以控制動物疾病,促進動物生長、增強免疫機能、改善營養代謝、提高飼料報酬、減少環境污染等多重功效,具有硫酸粘桿菌素等抗生素無可匹敵的優勢。肽菌素3.0為動物營養師替代飼用抗生素找到完美解決方案。



本文來源于首屆中國飼用抗生素替代品應用技術創新論壇,《新飼料》聽講筆記。

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