Применение биотестирования для оценки безопасности объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля

Долгов В.А. – д. в. н., профессор, Лавина С.А. – д. б. н., Самохин И.В. – аспирант ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии, г. Москва

Осуществление контроля безопасности продовольственного сырья, пищевой продукции и кормов, а также других объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля (почва, воздух, природные и сточные воды, полимерные и строительные материалы, органические отходы животноводческих и птицеводческих предприятий и т.д.) является в настоящее время крайне актуальной задачей. Методы физико-химического анализа, несмотря на высокую информативность, не позволяют дать объективную и всестороннюю оценку безопасности исследуемых объектов. Это объясняется увеличением количества ксенобиотиков во внешней среде, что делает невозможным их индикацию при помощи физико-химических методов, которые требуют сложного оборудования и являются дорогостоящими. Кроме того, данные методы не могут дать интегральную токсикологическую оценку, поскольку не учитывают эффекта взаимодействия токсикантов как между собой, так и с компонентами окружающей среды, в результате чего токсические свойства соединений могут ослабляться или усиливаться. Всё это выдвигает необходимость разработки методов биологической оценки (тестирования), которые в совокупности с физико-химическими методами позволяли бы быстро и с высокой степенью достоверности давать заключение о безопасности кормов, продуктов животноводства и птицеводства и других объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля.

Биотестовые методы достаточно информативны, отличаются высокой производительностью, не требуют сложного оборудования и больших материальных затрат, безупречны с этической точки зрения. Их использование дает возможность интегральной оценки всех токсических соединений, в том числе комплексных, присутствующих в исследуемом объекте.

Проведенные нами исследования по изучению степени адекватности биотестов к различным объектам показали, что наиболее универсальными тестами являются простейшие (инфузории тетрахимены, парамеции, стилонихии), которые отличаются высокой чувствительностью к широкому кругу токсикантов. Микроводоросли, бактерии и дрожжи по сравнению с простейшими обладают меньшей универсальностью, но в силу их большого разнообразия возможен адекватный подбор данных биотестов для оценки безопасности широкого круга объектов.

При определении методических подходов к проведению биотествого анализа объектов окружающей среды нами решены следующие вопросы: определены объекты исследования (продукты животноводства, корма, вода, почва, воздух, полимерные и строительные материалы, органические отходы животноводческих и птицеводческих предприятий и др.); выбраны тест-организмы пригодные для биотестирования конкретных объектов с учетом их способности регистрировать максимально широкий круг токсикантов; определены наиболее показательные тест-функции с учетом их возможной избирательной чувствительности к определенным группам токси-кантов; определена процедура измерения тест-реакций и возможность ее аппаратурной реализации; определены критерии оценки степени токсичности исследуемых объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля.

При определении наиболее показательных тестфункций микроорганизмов, пригодных в качестве критериев токсичности исследуемых объектов, нами установлено, таковыми могут являться следующие физиологические реакции тест-организмов: выживаемость, поведенческая реакция (подвижность, хемотаксис), интенсивность роста и размножения, длительность жизни, уровень морфологических изменений, ферментативной активности. Такой набор показателей дает возможность максимально расширить спектр определяемых токсикантов естественного и антропогенного происхождения в объектах исследований. Кроме того, изучение био-химических показателей тест-организмов дает возможность ориентировочной групповой идентификации токсикантов, что показано нами при изучении влияния фосфорорганических (ДДВФ, циодрин, карбофос), хлорорганических (линдан, ДДТ) и пиретроидных (перметрин, циперметрин, дельтаметрин) пестицидов на активность 1-нафтилацетатэстеразы, щелочной фосфатазы и оксидазы инфузорий.

Нами показано, что для аппаратурного обеспечения биотестового анализа могут быть успешно использованы приборы «Биотестер», «БиоЛаТ» и ряд других. Разработаны и утверждены отделением ветеринарной медицины РАСХН и Департаментом ветеринарии МСХ РФ соответствующие методические рекомендации и указания по проведению анализа различных объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля с помощью данных приборов, что позволяет существенно повысить информативность и производительность биотестирования.

Подготовлено по материалам «VIого Международного Ветеринарного Конгресса по Птицеводству» для webmvc.com