传统中兽医药与精准用药推进动物福利与减抗进程

长期以来,抗生素在我国防治动物疾病、提高养殖效益、保障畜禽产品有效供给中发挥了重要作用,是我国集约化、规模化现代养殖业又好又速发展的重要技术支撑。但近年来抗生素不合理使用、滥用引发的药物残留、细菌多重耐药性等问题十分突出,严重威胁我国畜产品质量安全和公共卫生安全,畜牧养殖业抗生素用量占全国抗生素总用量的50%以上。为加强抗生素对食品安全、公共卫生安全、人类生活环境安全的风险管控,农业农村部相继出台了《全国遏制动物源细菌耐药行动计划(2017-2020年)》《兽用抗菌药使用减量化行动试点工作方案》,明确药物饲料添加剂在2020年全部禁止使用。新形势下,具有“减抗替抗”效果的新兽药制品发现发明显得尤为迫切。

中兽医药学作为中华民族与畜禽疾病长期斗争的实践经验集锦和智慧结晶,是西方发达国家公认的最具动物福利意义的兽医学技术,在动物疾病防治领域占据重要地位,是支撑畜禽绿色养殖、保障动物源食品安全和提升绿色畜禽产品品质必不可少的科技力量。中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所、中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所以及新希望六和集团紧密协作,不断完善研究思路与技术路线,研讨关键技术问题,旨在为不同饲养周期畜禽合理用药提供指导,研发防治细菌/病毒性疾病的中药兽药新制剂,集成与示范基于中西兽医结合的减抗综合防病技术。项目实施以来,课题组一直在养殖现场测试验证所研发的产品与技术,依据临床试验结果不断优化,最终取得了一批具有前沿性、实用性的科研成果。

1. 临床用药与致病菌耐药性关系研究与风险评估

本课题以北京市某猪场养殖的仔猪、保育猪、育肥猪、病猪、母猪为研究对象,对猪场中不同育龄、不同健康状态、不同地理分区的猪进行了细菌分离以及耐药性检测,分析育龄、空间等因素对耐药菌耐药性的影响,明确传播途径,为养殖场合理用药提供理论依据。此种对猪场耐药性分析和传播途径的研究方法可以推广应用到其他养殖场中去,为减少抗生素在畜禽养殖中的用量及其在环境和食物链中的残留提供参考研究。


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大肠杆菌耐药传播途径

2. 基于RPA扩增反应的鸡白痢沙门氏菌核酸侧流层析试纸条快检技术

     传统沙门氏菌检测方法一般参考GB4789.4—2016中提出的沙门氏菌分离培养方法较为繁琐、费时费力,报告检验结果大致需4-7天,临床检测主要采用全血平板凝集试验监测鸡白痢沙门氏菌抗体,但该方法需要大量的人力物力,且假阳性较高,常受到人为操作等影响。本课题建立的快速准确、伤害小的早期诊断检测方法,针对有鸡白痢征兆的雏鸡快速诊断,无需细菌鉴定纯化,试纸条常温快检2min出结果,省去大量前处理时间,从现场前处理到结果只需2h,便携、肉眼可视,可用于早期诊断,对指导抗生素合理使用和支撑减抗行动具有重要意义。

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2 基于RPA扩增反应的鸡白痢沙门氏菌核酸侧流层析试纸条快检技术

3. 基于中兽药精准用药的畜禽防病保健技术研究

      根据鸡场疾病流行病学规律和中兽医防治疾病的临床经验,课题组研究制定了2套鸡养殖全过程的中兽医药防病精准给药技术方案。在新希望六和集团养殖场进行临床试验证实,中兽药防治鸡病的精准给药技术可以提高肉仔鸡免疫力、降低发病率和提高成活率,抗生素使用种类减少了42.86%、使用量减少12.86%,养殖用药成本减少了3.84%。


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图3 基于中兽药精准用药的畜禽防病保健技术对肉仔鸡养殖的影响

4. 基于肠粘膜免疫调节的发酵黄芪多糖饲料添加剂的研发

从鸡消化道分离的乳酸菌FGM可以有效降低O78大肠杆菌引起的肠道损伤,改善肠道黏膜免疫调节和减轻炎症。雏鸡在1 ~ 21日龄连续饲喂黄芪和益生菌复合物(FGM),21日龄感染O78大肠杆菌,黄芪和益生菌复合物组体增重、免疫器官指数、肠道组织形态、抗氧化指标、炎症因子变化与多西环素组一样均优于模型组,有调节肠上皮细胞屏障功能,保护肠绒毛结构和抑制肠道炎症损伤的作用,能保护致病性大肠杆菌感染鸡的肠道健康,具有取代多西环素的作用。

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4 基于肠粘膜免疫调节的发酵黄芪多糖饲料添加剂对肉仔鸡肠道损伤的保护作用

5. 中药复方射干地龙颗粒与强力霉素防治肉鸡传染性支气管炎比较研究

分别在鸡饲料中添加中药复方射干地龙颗粒与强力霉素,比较两种药物对鸡传染性支气管炎的防治效果。结果显示,给鸡饲喂中药复方射干地龙颗粒与强力霉素均能降低鸡传染性支气管炎的阳性感染率,抗体水平有明显提高,发病率显著低于病毒感染组,中药和抗生素联合使用这些指标改善更明显。该试验结果表明,中药复方射干地龙颗粒与强力霉素具有协同作用,中药复方射干地龙颗粒具有替代强力霉素防治鸡传染性支气管炎的效果。


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图5 中药复方射干地龙颗粒防治肉鸡传染性支气管炎的作用

6. 柴胡口服液与阿莫西林钠协同治疗母猪产褥热的疗效评价

     母猪产后体温升高的发生率较高,主要发病原因与消化机能和内分泌机能紊乱、细菌感染有关,虽然死亡率低,但对母猪的泌乳量及质量、哺乳仔猪的生长发育影响较大。部分猪场对母猪产后发热病多使用抗生素进行预防或治疗,这是造成细胞耐药性和养猪场抗生素用量增大的原因之一。本课题组发现,柴胡口服液能辅助抗生素快速减轻产褥热母猪的发热症状,柴胡口服液作为辅助治疗不仅降低了产褥热母猪的呼吸率,而且可提高母猪的采食量,缩短抗生素用药时间,不会对血液生化指标和血细胞水平造成任何不良影响。柴胡口服液具有降低母猪产后发热治疗时抗生素的使用量。

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图6 治疗母猪产褥热的柴胡口服液与阿莫西林钠协同疗效评价

以上成果是课题4实施以来取得的阶段性进展,相关成果是实现畜禽精准用药与抗生素替代的必须技术储备,对推动畜禽养殖的抗生素减量化进程,对指导养殖场长期监测耐药菌种类及其流行规律,科学合理使用抗生素,发挥中兽药以及饲料添加减抗、替抗防病作用,提升畜禽健康养殖水平,提升畜禽产品质量,降低养殖用药成本,全面提升畜禽养殖的经济效益具有重要意义。