氟苯尼考对三疣梭子蟹的毒副效应及给药方案优化

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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氟苯尼考对三疣梭子蟹的毒副效应及给药方案优化

管剑峰1张伟2

1.日照市海洋发展局 山东日照 276826

2.日照市天坤水产有限公司 山东日照 276826

摘要:氟苯尼考(florfenicol,FFC),又称氟甲砜霉素,是一种广谱抗生素,于1988年在美国被Schering-Plough公司研制成功。FFC具有吸收良好、体内分布广泛、抗菌谱广、抗菌作用强等特点,在农场动物中被广泛使用,以治疗感染,也用于预防以及饲料添加剂。随着的广泛使用,FFC对各种动物的多器官损害已被报道。高剂量的FFC(40,60mg/kg)显着改变了三疣梭子蟹血液中的肾脏和肝脏功能指标;FFC引起大鼠的空肠黏膜损伤和绒毛破裂,阻碍有益菌增殖而使肠道菌群失调,引起胃肠道功能紊乱。FFC诱导造血细胞的细胞周期停滞和凋亡,并通过减少外周血细胞的数量改变骨髓造血微环境。治疗剂量的FFC诱导三疣梭子蟹血清和组织中出现IL-6、HSP70浓度的增加,并影响免疫功能。基于此,本篇文章对氟苯尼考对三疣梭子蟹的毒副效应及给药方案优化进行研究,以供参考。

关键词氟苯尼考三疣梭子蟹毒副效应给药方案优化

引言

氟苯尼考(florfenicol,FFC)是20世纪80年代后期成功研制的一种新的动物专用酰胺醇类的广谱抗菌药,是甲砜霉素的单氟衍生物。1990年在日本和韩国上市,至今已在亚洲、美洲、欧洲的多个国家上市,治疗鱼、猪、牛、羊、鸡等动物的细菌性疾病,尤其对呼吸道系统感染和肠道感染疗效显著。我国于1999年批准上市,现已批准FFC子宫注入剂、FFC可溶性粉、FFC注射液、FFC粉、FFC溶液、FFC预混剂、FFC胶囊7种剂型在动物上使用。氟苯尼考是兽医临床领域运用较广的氯霉素类广谱抗菌药,对革兰氏阳性菌、阴性菌及支原体等均有极强的抑制作用,但其水溶性较差,通常情况下采取口服给药会导致其吸收不稳定,生物利用度低,从而影响其在临床中的应用效果。

1养殖现状及主要病害

随着生活水平的提高,饮食质量成为人们关注的焦点。三疣梭子蟹肉质、脂肪油膏,富含蛋白质和多种矿物质,市场对其的需求也不断增加。目前,在我国北方地区,三疣梭子蟹的育苗、养殖技术越来越成熟。然而,随着三疣梭子蟹养殖业的发展,养殖环境日益恶化,水体中病原体大量滋生,疾病问题频发,给水产养殖业带来了重大效益损失,对水产养殖业的稳定、健康和可持续发展构成了重大障碍。近年来,蒺藜在商品蟹人工养殖-发育-产量的各个时期都有病害发生,恶劣条件下死亡率高达80%以上,其中细菌性和寄生虫病危害更大。目前,水产药物因其治疗效果显着、生产使用简单、成本低廉,成为防治水产动物疾病的主要手段之一。全球抗生素使用量的1/4来自中国,但抗生素耐药性风险评估和抗生素监管框架尚不完善。因此,加强水产养殖中药物副作用的研究迫在眉睫。

2材料与方法

2.1实验材料

三疣梭子蟹养殖池面积为30立方米(4.0米×5.0米×1.5米),养殖密度为每池30个,水深(35.0±0.5米)水温为(25.0±0.5)℃,溶解氧为(5.5±0.2)mg·L-1,盐度31,pH8.2。选择一个体重为(32.66±6.27)克悬铃木的健康人,在养殖池中,将周日的水量暂时提高到总池的1/3,定期用新鲜饲料喂养,饲料量提高1通过对三疣梭子蟹尾腿的检查,选择蜕皮过程中的人进行后续实验。

2.2仪器与设备

紫外-可见分光光度计;高速离心机;旋转蒸发仪;超声仪。

2.3统计学分析

用SPSS18.0软件统计差异显著性,P<0.05或P<0.01表示具有统计学意义,数据以“平均值±标准差”表示;通过GraphPadPrism5.0软件对数据结果进行绘图分析。

3结果分析

3.1三疣梭子蟹ABCG转运蛋白对氟苯尼考的转运活力

给药剂量为40毫克/千克时,FFC组肝脏和胰腺中的药物吸收相对较快,1h时达到峰值;肌肉和淋巴细胞中药物的瞬时吸收达到峰值,然后迅速下降;鳃中的药物吸收较慢,3h内发现的浓度最高。FFC组、FFE Nicole在无抑制剂组后期的组织中,峰值稍高,药物代谢相对较慢,实验结束时的最终浓度与无抑制剂组相同。对于FFC组,血液淋巴细胞、肝脏胰腺、肌肉、鳃中的药物消除半衰期(t1/2)为0.85、1.25、1.91、1.1三疣梭子蟹组织中氟苯尼考的FFC转运,转运活动与组织、血淋巴细胞和肌肉中氟苯尼考的累积浓度分别高于1.3h,然后逐渐减弱。在肝胰腺中,鳃组织的转运活性最高,在整个实验中相对较弱。

3.2Ptabcb1基因在三疣梭子蟹肝胰腺中的原位杂交

原位荧光技术检测了变形杆菌肝胰腺组织中Ptabcb1基因的主要表达位点,结果如图1所示。DAPI指出,核是蓝色的,荧光异硫氰酸盐(FITC)用绿色标记mRNA。绿色荧光主要分布在肝胰腺细胞质中,表明Ptabcb1基因特异性荧光探针(绿色荧光)与肝胰腺细胞质的关系较大,表明PtP-gp蛋白主要在肝胰腺细胞质中表达。

图1Ptabcb1基因在三疣梭子蟹肝胰腺组织中的原位杂交

3.3不同浓度FLR注射对三疣梭子蟹Ptabcb1基因的转录表达的影响

不同浓度的FLR注射后,可显着影响变形杆菌肝、鳃和肌肉组织中Ptabcb1基因的转录表达,肌肉组织中诱导强烈,均呈现时间-剂量效应(图2)。注射80mg-1 FLR-1h后,组织中Ptabcb1基因转录水平显着提高(p < 0.05),3 ~ 12h期间保持相对较高的诱导效果,12h后诱导效果显着降低,实验结束后(40毫克千克- 1的FLR注射液可立即(在1小时内)引起肝胰腺和肌肉组织中Ptabcb1基因表达增强;鳃组织中的水力效应稍微滞后(3h),注射后3-12h内感应效应较高,12h后逐渐减小,48h后恢复到对照组水平,感应效应消失;注射后1 ~ 1 ~ 24h范围内肌肉组织中Ptabcb1基因的转录表达被诱导最显着,实验结束时(72h)肌肉组织中Ptabcb1基因的转录水平仍显着高于对照组(p < 0.05给药20毫克flr后,可在短时间(3 ~ 6h)内(p < 0.05)引起变形链球菌肝胰腺中Ptabcb1基因转录,以增加表达(p < 0.05),并随后恢复至对照组水平;鳃组织中的动作诱导持续时间稍长(3 ~ 24h)(p < 0.05);肌肉组织能够在整个实验周期显着诱导Ptabcb1基因的转录表达(p < 0.05)。

图2不同浓度FLR对三疣梭子蟹组织中Ptabcb1基因转录表达的影响

结束语

本文研究了三疣梭子蟹的组织病理切片及mRNA和miRNA的组织学分析,以评价FFC对三疣梭子蟹的毒性作用。根据枳壳中FFC的药代动力学特征,分析了枳壳中FFC残留的消除规律,为以后指导水产养殖中FFC使用的标准化提供了理论依据。假设本研究中的大剂量FFC会对三疣梭子蟹的重要解毒代谢器官(肝胰腺)产生一定的毒副作用。在mRNA和miRNA分子水平上,通过转录组织学与miRNA的相关分析,发现胁迫三疣梭子蟹的FFC基因主要富集细胞色素P540、代谢途径、药物代谢酶等免疫相关途径通过研究不同剂量FFC的药代动力学和FFC残留消除规律,优化实际水产养殖的FFC给药方案:建议每12小时多次给药40毫克/千克- 1剂量接种,但发现72小时内的FFC药物残留不低于0.1mg·kg-1,因此暂不能给出建议的休药期。

参考文献

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