Железо и развитие патогенных форм бактерий у животных и птицы

Автор: Дмитрий Пилюгин, к.в.н., технический эксперт компании ANCORE

В птицеводстве и в животноводстве активно обсуждается тема формирования резистентности к антибактериальным препаратам, включая факторы, ускоряющие данный процесс. Одним из таких факторов является железо.

Стоит помнить, что биодоступность минералов и их лигандов может влиять на многие факторы: маркер фазы жизненного цикла животного или птицы, вероятность соревнования лигандов за место в кишечнике, щелочность и т.д. Из-за них порядок биодоступности может меняться в зависимости от конкретной ситуации. Кроме того, некоторые исследования показывают, что биодоступность глицината железа может составлять от 10% до 20% в зависимости от дозировки.

Органическая форма железа в форме глицината (например, B-TRAXIM 2C Fe производства компании PANCOSMA, Швейцария) имеет несколько преимуществ перед неорганической формой железа, хотя их биодоступность может быть примерно одинаковой:

• 1. Легкость усвоения. Глицинат железа считается более легкорастворимой и поэтому легче усваиваемой формой железа, благодаря своей органической природе. Он также легче переносится, поскольку органический глицинат может быть более совместимым с организмом, чем неорганический железо-сульфат, который способен вызывать побочные эффекты, такие как запор.
• 2. Уменьшение негативного воздействия на желудок. Как птица, так и животные могут испытывать дискомфорт после приема неорганической формы железа. А глицинат железа имеет меньшее раздражающее действие на желудок, и его усвоение не сопровождается побочными эффектами.
• 3. Лучшее сочетание с другими питательными веществами. Глицинат железа может лучше сочетаться с другими биологически активными веществами, такими как витамин С, который повышает усвоение железа в кишечнике. Это улучшает восприятие органической формы железа по сравнению с неорганической формой.
• 4. Более благоприятный профиль безопасности. Глицинат железа считается более безопасной формой железа, чем неорганическая форма. Он имеет более благоприятный профиль безопасности, особенно у животных с ослабленным иммунитетом.

В целом, глицинат железа имеет несколько преимуществ перед неорганической формой железа, хотя его биодоступность может быть примерно одинаковой.

Однако ионы железа, присутствующие в воде или корме в свободной форме, находятся в степени окисления +2 и серьезно влияют на развитие резистентности со стороны многих бактериальных патогенов.

Железо – жизненно важный элемент практически для всех форм жизни. Бактериальные патогены нуждаются в нем, чтобы размножаться и вызывать заболевание, а единственный источник железа для них – ионы в желудочно-кишечном тракте у своих позвоночных хозяев. Наиболее важная форма алиментарного иммунитета – природные механизмы секвестрации (ограничение на использование) железа. Позвоночные животные, лишенные свободного железа, обрекают бактериальные патогены на голодание по ионам этого металла при проникновении к своим хозяевам.

Золотистый стафилококк (S. Aureus) может вызывать целый ряд заболеваний, начиная от поверхностных раневых инфекций и заканчивая более тяжелыми заболеваниями, такими как септицемия, синдром токсического шока. Кроме того, S. aureus обладает замечательной способностью противостоять доступным в настоящее время противомикробным препаратам. Перспективной стратегией борьбы с бактериальными инфекциями является подавление получения питательных веществ, необходимых для роста. Позвоночное животное-хозяин жестко регулирует уровень железа и изолирует его внутри клетки. Этот процесс ограничения доступа к питательному металлу известен как питательный иммунитет.

Снижение уровня свободного железа в степени окисления +2 (или 2х валентное железо), а также исключение неорганических форм железа из корма лишают патогенные микроорганизмы питательной среды для размножения, что, в свою очередь, является сдерживающим фактором в развитии поражений системы пищеварения от различных бактериальных патогенов.

Полное замещение неорганического железа на органическое (например, железо в форме глицината B-TRAXIM 2C Fe производства компании PANCOSMA, Швейцария) повышает свойства иммунной системы, а также снижает риск его захвата патогенными микроорганизмами, так как ионы металла находятся в связанном состоянии и быстро проникают через стенку кишечника в организм, где уже связываются различными белками крови.

Применение органического железа путем полного или частичного замещения целесообразно не только с точки зрения его высокой биодоступности, но и как инструмента для снижения доступности железа для патогенной микрофлоры, а значит создания неблагоприятных условий для их роста и размножения в пищеварительной системе.