替抗评估,最低抑菌浓度(MIC)你用对了吗?

2020-06-12 14:25:56 金波绿泰 技术部 168
随着我国饲料禁抗时间节点的临近,各种各样的抗生素替代物的信息和产品充斥市场,最低抑菌浓度(MIC)的概念被广泛应用在许多替抗产品上。

MIC是评估抗菌药物的非常好的指标,但是却被有心人利用成为误导大家的工具。


如果要用MIC评估抗生素替代物,我们必须掌握以下几个知识点:


1

MIC(最小抑菌浓度)的定义及抗生素作用发挥


MIC是指在一定培养基内,能抑制细菌生长的最低药物浓度即最低抑菌浓度;用于定量测定体外抑菌活性的一个指标,也是研究细菌与药物相互作用的一个关键指标。
抗生素在体内要发挥杀灭或抑制病原菌的作用,必须在靶组织或器官内达到有效的浓度,并能维持一定的时间。

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图1 药时曲线意义示意图(兽医药理学,第二版)

如图1所示,抗生素非静注给药分为潜伏期、持续期、残留期;潜伏期是指给药后到开始出现药效的一段时间;持续期是指药物维持有效浓度的时间;残留期是体内药物已降到有效浓度以下,但尚未完全从体内消除。只有组织或器官内的药物浓度达到最低有效浓度,而最低有效浓度至少要大于最低抑菌浓度(MIC),并且维持一定的时间,才能起到抑菌杀菌的作用。



2

畜禽饲料促生长抗生素(AGPs)

的添加量远大于MIC


2.1 硫酸粘杆菌素对大肠杆菌、沙门氏菌的MIC

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表1 硫酸粘杆菌素对大肠杆菌和沙门氏菌的MIC(ppm)

我国1999年版《进口兽药质量标准》中硫酸粘杆菌素预混剂的畜禽饲料的添加量为2-20 ppm;而当初大多饲料内添加量达到20 ppm,尤其仔猪饲料。如果按照料水比达到2:1,其在肠道溶液中的浓度也会达到10 ppm;大于硫酸粘杆菌素对大肠杆菌和沙门氏菌的MIC


2.2 AGPs对产气荚膜梭菌的MIC

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表2 AGPs对产气荚膜梭菌的MIC(Pedroso,2013)

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表3 AGPs对产气荚膜梭菌的MIC及不同饲料内的添加量(邹君彪,2013)

在饲料工业生产中,饲料内AGPs的添加量基本接近或就是国家规定最大添加剂量,远高于AGPs对产气荚膜梭菌的MIC;与硫酸粘杆菌的添加量大于对大肠杆菌和沙门氏菌MIC存在相同的现象。不知道将添加浓度降到MIC,抗生素是否还会有效果。



3

认清MIC的单位,防止混淆视听


抑菌效果是以抗生素替代品在畜禽肠道的实际浓度为基础的;而很多报告,看到MIC数值很小,但是换算成饲料内的实际添加量,数值却大得惊人,如见图2和表4。

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图2 某公司产品说明书截图

如图2所示,MIC的单位为ul/ml,而1 ul/ml≠1 ppm,1 ul/ml=1000 ppm=1 kg/T;1 ug/ml=1 ppm=1 g/T。因此,提醒大家在看数据的时候,一定要关注单位

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表4 牛至精油组成及抗菌活性(Ayman Al-Mariril, 2013)

从表4可以看出,牛至精油成分中的香芹酚和百里香酚对致病菌的MIC最低,小于0.375 ul/ml。看着感觉数值挺低,但是换算成ppm,就是375 ppm。张赟彬等2015年研究发现肉桂醛对大肠杆菌的MIC为0.25 ul/ml,也就是250 ppm;而想想我们畜禽饲料内植物精油的实际添加量,实际的百里香酚、香芹酚、肉桂醛这些明星分子含量呢,远远低于MIC;所以说以对致病菌的MIC作为植物精油的评估标准是不科学的。



4

认清抗生素为对照,

以抑菌圈的大小进行抗生素替代物体外抑菌评估


抗生素替代物的推荐添加量是不同的,体外MIC在体内复杂的环境下未必能够达到抑菌的效果。应该以相应抗生素为对照,确保试验结果的可靠性,比如针对大肠杆菌、沙门氏菌等革兰氏阴性菌,以抗革兰氏阴性菌的硫酸粘杆菌素为对照;针对产气荚膜梭菌,可选择以抗革兰氏阳性菌的恩拉霉素为对照;都以畜禽饲料工业中抗生素的实际添加量和抗生素替代品的推荐量进行抑菌圈大小的对比评估;如果体外试验没有抑菌效果,体内更加不可能抑菌。

综上所述,虽然MIC是体外评估抗菌药的一个硬指标,在体内也非常重要。但是要科学的评判和看待,甚至有些报告,MIC评估的方法都有问题。同时,一定要设立抗生素的对照,建议以抗生素的国家规定添加剂量和某些抗生素替代品的推荐添加量进行平板抑菌试验,以抑菌圈的大小进行评估

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