Doxycycline intake and distribution in the body of broiler chickens with ornithobacteriosis
DOI:
https://doi.org/10.31548/ujvs2021.01.001Ключові слова:
Key words, poledoxin, doxycycline hyclact, broiler chickens, ornithobactriosis, Ornithobacterium rhinotracheale, pharmacokinetics, distribution, accumulation, excretionАнотація
Abstract. The clinical efficiency of the antibiotic is determined by its distribution in organs and tissues, the ability to penetrate the physiological and pathological membranes of the body. The article presents the study’s results of the intake, distribution and excretion of doxycycline hyclact – the active substance of the antibiotic poledoxin from the broiler chickens’ body (the KOBB-500 cross) with ornithobacteriosis.
It has been established that 24 hours after the «poledoxin» solution application to broiler chickens with ornithobacteriosis, the highest content of its active substance (doxycycline hyclact) was shown in the lungs, liver slightly less in the kidneys, and least in the heart and breast muscles.
After 48 and 72 hours, the content of doxycycline hyclact increases compared to 24 hours in the liver, kidneys, heart and breast muscles, while in the lungs decreases slightly after 48 hours and does not differ from it after 72 hours. At 96 hours, the content of doxycycline hyclact in the kidneys, lungs and pectoral muscles reaches maximum values; in the liver it is smaller than the previous one (72 hours), while in the heart it does not differ from it. Doxycycline hyclact does not show cumulative properties and «organ affiliation» for 96 hours of entry into the body of patients with ornithobacteriosis in broiler chickens. 24 hours after discontinuation of poliodoxin (120 h of the experiment), the content of doxycycline hyclact in all studied organs decreases, but remains high enough, indicating a relatively long half-life and antimicrobial action. Pharmacokinetic indicators will allow the doctor to determine an effective drug that will provide a therapeutic effect and will prevent the development of resistance of microorganisms.
Key words: poledoxin, doxycycline hyclact, broiler chickens, ornithobactriosis, Ornithobacterium rhinotracheale, pharmacokinetics, distribution, accumulation, excretion
Посилання
Agwuh, K. N., & MacGowan, A. (2006). Pharmacokinetics and pharmacodynamics of the tetracyclines including glycylcyclines. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 58, 256-265. doi: 10.1093/jac/dkl224
Ambrose, P. G., Bhavnani, S. M., Rubino, C. M., Louie, A., Gumbo, T., Forrest, A., & Drusano, G. L. (2007). Pharmacokinetics-pharmacodynamics of antimicrobial therapy: it's not just for mice anymore. Clinical Infection Diseases Journal, 44, 79-86. doi: 10.1086/510079
Anadón, A., Martinez‐Larrañaga, M. R., Diaz, M., Bringas, J. P., Fernandez, M. C., Fernandez-Cruz, M. L., Iturbe, J., & Martinez, M. A. (1994). Pharmacokinetics of doxycycline in broiler сhickens. Avian Pathology, 23(1), 79-90. doi: 10.1080/03079459408418976
Bailey, C., Spielmeyer, A., & Hamscher, G. (2016). The veterinary antibiotic journey: comparing the behaviour of sulfadiazine, sulfamethazine, sulfamethoxazole and tetracycline in cow excrement and two soils. Journal of Soils and Sediments, 16, 1690-1704. doi: 10.1007/s11368-016-1370-0
Bousquet, E., Morvan, H., & Aitken, I. (1997). Comparative in vitro activity of doxycycline and oxytetracycline against porcine respiratory pathogens. The Veterinary record, 141(2), 37-40. doi: 10.1136/vr.141.2.37
Barbosa, E. V., Cardoso, C. V., Silva, R., Cerqueira, A., Liberal, M., & Castro, H. (2020). Ornithobacterium rhinotracheale: an update review about an emerging poultry pathogen. Veterinary Science, 7(1), 1-13. doi: 10.3390/vetsci7010003
Cazer, C. L., Volkova, V. V., & Gröhn, Y. T. (2014). Use of pharmacokinetic modeling to assess antimicrobial pressure on enteric bacteria of beef cattle fed chlortetracycline for growth promotion, disease control, or treatment. Foodborne pathogens and disease, 11(5), 403-411. doi: 10.1089/fpd.2013.1677
Croubels, S., Baert, K., & Busser, P. (1998) Residue study of doxycycline and 4-epidoxycycline in pigs medicated via drinking water. The Analyst, 23(12),2733-2736. doi: 10.1039/a804936j.
Ellakany, H. F., Elbestawy, A. R., Abd-Elhamid, H. S., Gado, A. R., Nassar, A. A., Abdel-Latif, M. A., … & Alowaimer, A. (2019). Effect of experimental Ornithobacterium rhinotracheale infection along with live infectious bronchitis vaccination in broiler chickens. Poultry Science, 98(1), 105-111. doi: 10.3382/ps/pey324
Fairchild, A. S., Smith, J. L., Idris, U., Lu, J., Sanchez, S., Purvis, L. B., ... & Lee, M. D. (2005). Effects of orally administered tetracycline on the intestinal community structure of chickens and on tet determinant carriage by commensal bacteria and Campylobacter Jejuni. Applied and environmental microbiology, 71(10), 5865-5872. doi: 10.1128/AEM.71.10.5865-5872.2005
Gajda, A., Posyniak, A., & Tomczyk, G. (2014). LC–MS/MS analysis of doxycycline residues in chicken tissues after oral administration. Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy, 58(4), 573-579. doi: 10.2478/bvip-2014-0089
Ho, Y. B., Zakaria, M., Latif, P. A., & Saari, N. (2014). Occurrence of veterinary antibiotics and progesterone in broiler manure and agricultural soil in Malaysia. The Science of the total environment, 488, 261-267.
Kramer, P. A., Chapron, D. J., Benson, J., & Mercik, S. A. (1978). Tetracycline absorption in elderly patients with achlorhydria. Clinical Pharmacology and Therapeutics, 23(4), 467-472. doi: 10.1002/cpt1978234467
Mayahi, M., Gharibi, D., & Ghadimipour, R. (2016). Isolation, identification and antimicrobial sensitivity of Ornithobacterium rhinotracheale in broilers chicken flocks of Khuzestan, Iran. Veterinary Research Forum, 7(4), 341-346.
Mestorino, O. N., Zeinsteger, P. A., Buchamer, A. V., Buldain, D. C., Aliverti, F., & Marchetti, M. L. (2018). Tissue depletion of doxycycline after its oral administration in food producing chicken for fattening. International Journal of Avian & Wildlife Biology, 3. doi: 10.15406/ijawb.2018.03.00095
Mileva, R., & Milanova, A. (2020). Doxycycline pharmacokinetics in mammalian species of veterinary interest – an overview. Bulgarian Journal of Veterinary Medicine. Online first, 3-20. doi: 10.15547/bjvm.2321
Oca-Jimenez, R. M., Vega-Sanchez, V., Morales-Erasto, V., Salgado-Miranda, C., Blackall, P., & Soriano-Vargas, E. (2018). Phylogenetic relationship of Ornithobacterium rhinotracheale strains. The Journal of veterinary medical science, 80(6), 869-873. doi: 10.1292/jvms.17-0474
Ochsendorf, F. (2010). Minocycline in acne vulgaris: benefits and risks. American journal of clinical dermatology, 11, 327-341. doi: 10.2165/11319280-000000000-00000
Papich, M. G., Fortier, L. A., & Davidson, G. S. (2013). Doxycycline concentration over time after storage in a compounded veterinary preparation. Journal of the American Veterinary Medical Association, 12, 1674-1678. doi: 10.2460/javma.242.12.1674
Roberts, M., & Chopra, I. (2001). Tetracycline antibiotics: mode of action, applications, molecular biology, and epidemiology of bacterial resistance. Microbiology and molecular biology reviews, 65, 232-260. doi: 10.1128/MMBR.65.2.232-260.2001
Sanders, P., Henri, J., Laurentie, M., & Sanders, P. (2016). Tools to evaluate pharmacokinetics data for establishing maximum residue limits for approved veterinary drugs: examples from JECFA’s work. Drug testing and analysis, 8, 565-571. doi: 10.1002/dta.2006.
Smith, K., & Leyden, J. (2005). Safety of doxycycline and minocycline: a systematic review. Clinical Therapeutics, 27, 1329-1342.
Szabó, R., Wehmann, E., Makrai, L., Nemes, C., Gyuris, É., Thuma, Á., & Magyar, T. (2017). Characterization of Ornithobacterium rhinotracheale field isolates from Hungary. Avian Pathology, 46(5), 506-514. doi: 10.1080/03079457.2017.1321104
Tyshkivska, A., Dukhnitsky, V., & Tyshkivsky, M. (2020). Intake and distribution of doxycycline in the organism of broiler chickens. Scientific Journal of Veterinary Medicine, 2020 (2), 158-165. doi: 10.33245/2310-4902-2020-160-2-158-165
Widyasari-Mehta, A., Suwito, H. R. K. A., & Kreuzig, R. (2016). Laboratory testing on the removal of the veterinary antibiotic doxycycline during long-term liquid pig manure and digestate storage. Chemosphere, 149, 154-160. doi: 10.1016/j.chemosphere.2016.01.094
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).