چکیده

در صنعت پرورش گاو شیری، ورم پستان بعنوان زیان آورترین بیماری شناخته میشود. مشکلات این بیماری علاوه بر هزینه های درمانی و کاهش تولید شیر، با توجه به استفاده از آنتی بیوتیکها، عامل تأثیرگذاری بر سلامت عمومی جامعه است. به همین دلیل جایگزینی آنتی بیوتیکهایی مثل بتالاکتامها بسیار مورد تقاضای دامپروریهای ارگانیک و سازمانهای بهداشت و سلامت جهانی واقع شده است.

با توجه به اثرات ثابت شده ترکیبات مؤثره عصاره های گیاهان دارویی بر باکتریهای بیماریزا، تحقیقات و مطالعات بسیاری بر روی اثر این ترکیبات و گیاهان علیه باکتریهای مولد ورم پستان محیطی و واگیردار نظیر استافیلوکوکوس اورئوس، استرپتوکوکوس آگالاکتیه، استرپتوکوکوس دیس آگالاکتیه و اشریشیاکلی انجام شده است. مطالعات نشان میدهد که گیاهان دارویی که ترکیبات ترپنوئیدی تیمول، اوگنول، پاراسایمن و ترنس سینامآلدهید تشکیل دهنده بخش اعظمی از عصاره آنها میباشد، میتوانند بر پیشگیری و درمان ورم پستانهای بالینی و تحت بالینی مؤثر واقع شوند. تحقیقات انجام گرفته بر روی گیاهان بومی ایران نیز مؤید این مطلب است که گیاهانی مثل دارچین، آویشن باغی و شیرازی، مرزه و پونه کوهی دارای سطوح بسیار بالایی از این مواد مؤثر در عصاره شان میباشند.

هدف از این نوشتار بازبینی و جمع بندی مطالعات داخلی و خارجی درباره اثر عصاره های گیاهان دارویی بر میکروارگانیسمهای عامل بیماری ورم پستان و مقایسه سطوح کاربرد آنها در تقابل با آنتی بیوتیکهای مرسوم از نظر کارایی بازدارندگی و باقیمانده ترکیبات در شیرخام بوده است.

نگارندگان ضمن تأکید بر لزوم انجام آزمایشات بیشتر بر روی حیوانی، به این نتیجه رسیده اند که میتوان از مخلوطی از عصاره گیاهان دارای سطوح بالای مواد بازدارنده مطرح شده، بعنوان درمان ورم پستان حاد بالینی و یا برای کاهش ورم پستان تحت بالینی با استفاده در محلولهای دیپینگ استفاده نمود.

واژههای کلیدی: دارچین، آویشن، مرزه،استافیلوکوکوس،اشریشیاکلی، استرپتوکوکوس، ورم پستان، تیمول، اوگنول، کارواکرول، پاراسایمن، ترنس سینامآلدهید

×

-۱ مقدمه

ورم پستان به عنوان زیان آور ترین بیماری صنعت گاو شیری در جهان شناخته میشود. این بیماری واکنشی همراه با التهاب در پاسخ به عفونت ایجاد شده توسط میکروارگانیسمهایبیماریزایی ست که توانستهاند از طریق کانال شیر به داخل پستان وارد شده و باعث آن شوند. ورم پستان بعنوان گرانترین بیماری در صنعت گاو شیری شناخته میشود. این ضرر ها شامل کاهش تولید شیر، دور ریختن شیر، حذف حیوانات، تعویق برنامه اصلاح نژاد، هزینه های دامپزشکی و هزینه های درمانی میشود(فیلپوت و نیکرسون .(۱۹۹۱ برآورد میشود که ضرر جهانی حاصل از ورم پستان حدود ۳۵ میلیارد دلار باشد(ولنبرگ، وندرپل و ونورشات .(۲۰۰۲ هارمون((۱۹۹۶ گزارش کرد که به ازای هر گاو در هر سال حدود ۱۸۰ دلار هزینه برای ورم پستان انجام میگیرد. با توجه به اینکه بیماری دارای جنبه های اقتصادی و سلامت دام است، اتخاذ تصمیم پیشگیری و مقابله با بیماری به استراتژی تولید کننده وابسته است.

بر اثر التهاب ناشی از ورم پستان، ترکیبات شیر نیز تحت تأثیر قرار میگیرد که با کاهش ساخت کازئین و لاکتوز و همچنین کاهش کیفیت چربی همراه است(ساتوپیورالا ۲۰۰۳؛ هارمون .(۱۹۹۴نتزک((۱۹۸۱ نیز گزارش کرد که این بیماری باعث کاهش بازدهی تولید پنیر از شیر میشود.

عفونت ورم پستان براساس میزان گسترش عفونت، به دو دسته بالینی و تحت بالینی دسته بندی میشود (شریک و همکاران .(۲۰۰۱ ورم پستان بالینی بوسیله مشاهده حالات غیر طبیعی در شیر یا پستان تشخیص داده میشود. کارتیه درگیر عموما متورم، گرم و سخت شده و کاهش محسوسی در شیر تولیدی آن مشاهده میشود. در ورم پستانهای بالینی عموما در شیر کارتیه درگیر، حالت ابری مانند و تغییر رنگ مشاهده میگردد (فیلپوت و نیکرسون .(۱۹۹۱تشخیص ورم پستانهای تحت بالینی عموما سخت تر است. زیرا در این نوع از ورم پستان، تشخیص با مشاهده عادی میسر نیست و تنها با کشت میکروبی شیر حاصل از آن کارتیه قابل تشخیص میباشد. یکی از راه های تشخیص این نوع ورم پستان، شمارش سلولهای سوماتیک (SCC) در شیر است که در اثر ابتلا به ورم پستان تحت بالینی افزایش می یابند. شیوع ورم پستان تحت بالینی بسیار بیشتر از نوع بالینی آن میباشد(فیلپوت و نیکرسون .(۱۹۹۱ ورم پستان تحت بالینی باعث کاهش مستمر در تولید شیر میگردد که در طول سال منجر به ضرر تولیدکنندگان بابت از دست رفتن توان تولید شیر در صنعت گاو شیری در سراسر جهان میشود(فیلپوت و نیکرسون .(۱۹۹۱

بر اساس عامل بروز بیماری، ورم پستان به انواع محیطی و واگیردار طبقه بندی میشود. در نوع واگیردار این بیماری، میکروارگانیسمهای بیماریزا در غدد تولید شیر مستقر شده و در طول فرایند دوشش شیر از حیوانی به حیوان دیگر انتقال پیدا میکنند. میکروارگانیسمهای عامل ورم پستان محیطیدر محل نگهداری حیوان دیده شده و غدد شیری را در زمانی بجز زمان شیردوشی مورد حمله قرار میدهند. استافیلوکوکوس اورئوس، استرپتوکوکوس آگالاکتیه و مایکوپلاسما بویس میکروارگانیسمهای اصلی عامل ورم پستان واگیردار هستند و میکروارگانیسمهای اصلی عامل ورم پستان محیطی کلبسیلا پنومونیایی، اشریشیاکلی، استرپتوکوکوس دیس آگالاتیه و استرپتوکوکوس اوبریس میباشند. با اینکه مسئول اکثر ورم پستانهای قابل توجه، میکروارگانیسمهای بیماریزای واگیردار هستند، اما شمار موارد ورم پستانهای نوع محیطی آن هم در حال افزایش هستند (س. پایورالا ۲۰۰۲؛ ارسکین، واگنر و دیگریوز .(۲۰۰۳

ورم پستان بالینی میتواند به اشکال بسیارحاد، حاد و مزمن بروز نماید. دو فرم اصلی بیماری حاد عموما توسط استافیلوکوکوس اورئوس و گاها توسط سودوموناسآئروجینوزا و گونه های پاسترولا ایجاد میشود. در حالیکه مایکوپلاسما آگالاکتیه و استرپتوکوکوس آگالاکتیه و استرپتوکوکوس اپیدرمیس در بروز ورم پستان مزمن مؤثر هستند(منزس و رامونان .(۲۰۰۱

استافیلوکوکوس اورئوس از نظر میزان شیوع در موارد بالینی آزمایش شده، بعنوان عامل اصلی ورم پستان گاوهای شیرده شناخته میشود(فاگوندس و همکاران ۲۰۱۰؛ ماکووک و روژ .(۲۰۰۳ میزان شیوع در حدود ۲۰ تا %۷۵ میباشد(دینگول و همکاران .(۲۰۰۲ متداول ترین درمان برای ورم پستان، تزریق آنتی بیوتیک با استفاده از پمادهای داخل پستانی میباشد.در ایالات متحده آمریکا

شمار پمادهای قابل تهیه از داروخانه ها برای این منظور محدود میباشد. در حال حاضر آنتی بیوتیکهایی که ۱FDA برای این منظور مجوز داده است به کلاسهای در بر گیرندهبتالاکتامها، ماکرولوییدها (اریترومایسین)، کومارینها (نووبیوسین) و لینکوزمیدها (پیرلیمایسین) تقسیم میشوند.از این ۴ دسته آنتی بیوتیک، بتالاکتام ها بیشتر از بقیه برای درمان ورم پستان مورد استفاده قرار میگیرند(پل و روژ .(۲۰۰۷شش آنتی بیوتیکی که گروه بتالاکتامها را تشکیل میدهند عبارتند از: آمپی سیلین، آموکسی سیلین، سفتی فور، سفاپیرین، کلاکسی سیلین و پنی سیلین جی(هولستگ و همکاران .(۲۰۰۲

استفاده از آنتی بیوتیک در ابعاد وسیع میتواند منجر به تهدید سلامت جامعه شود. در واقع سازمان بهداشت جهانی رویکردی را برای محدود کردن استفاده از آنتی بیوتیک در گله ها بخصوص برای تولیدکنندگان محصولات ارگانیک پیشنهاد میدهد(نورمند و همکاران .(۲۰۰۲ در مطالعه ای ۵ ساله که در ایالت میشیگان آمریکا انجام گرفت مشخص شد که % ۹۰ از بقایای آنتی بیوتیک که در شیر شناسایی شده بود بر اثر درمان ورم پستان با آنتی بیوتیک بوده است(ارسکین، واگنر و دیگریوز .(۲۰۰۳زوراکوئینو و همکاران((۲۰۱۱ نشان دادند که فعالیت ترکیبات ضد میکروبی در شیری که حاوی بتالاکتامها بود، در دمای ۶۰ درجه سلسیوس به مدت ۳۰ دقیقه از بین نرفت. همچنین گزارش شد که دمای ۱۲۰ درجه سلسیوس به مدت ۲۰ دقیقه نیز نهایتا باعث از بین رفتن %۹۳ از آنتی بیوتیک موجود در شیر شد.

نتایج تحقیق دیگری نیز نشان داد که فرایند حرارتی عمومی پاستوریزاسیون در صنعت ۷۲) درجه سلسیوس در ۱۵ ثانیه) تنها باعث از بین رفتن حدود %۱ از بتالاکتام موجود در شیر گردید (روکا و همکاران .(۲۰۱۱

امروزه استفاده از عصاره ها و گیاهان دارویی برای حفاظت دامداری ها، بخصوص گله های ارگانیگ در حال افزایش است. در مطالعه ای که در ایالت ویسکانسین انجام گرفته، نشان میدهد برخی از دامداران از محصولات طبیعی برای درمان ورم پستان استفاده میکنند. استفاده از محصولاتی نظیر فرآورده های آب پنیر، سیر و آلوئه ورا به ترتیب حدود %۴۵، %۳۵ و %۳۰ مورد استفاده قرار میگیرند(پل و روژ .(۲۰۰۷ با اینحال هنوز مجوزی برای استفاده از این ترکیبات توسط FDA صادر نشده است. استفاده از عصاره های گیاهی نیز یکی دیگر از درمان های طبیعی مورد استفاده دامداران بوده که این عصاره ها حاوی ترکیبات زنجبیل، نعنافلفلی و یا لیمو بوده اند. اما مطالعات علمی بر روی این ترکیبات انجام نشده است(کارمن .(۲۰۰۷

مواد مؤثر عصاره های گیاهی دیگری که برای این منظور مورد مطالعه قرار گرفته اند را میتوان به طور خلاصه شامل ترانس سینامآلدهید، اوگنول، کارواکرول و تیمول بوده اند که جزو مواد با اثر ضد میکروبی طبیعی بی خطر طبقه میشوند(زو و همکاران ۲۰۰۷؛ آناندا باسکران و همکاران .(۲۰۰۹

روغنهای گیاهی زیادی دارای خاصیت ضد میکروبی هستند. مطالعات نشان میدهد که عصاره های دارای اسید چربهایی که به ساختار مونوگلیسرید متصل هستند توانایی بازدارندگی برخی از میکروارگانیسمهای بیماریزا را دارند(کابارا ۱۹۸۴؛ پتزکو، باتما و فورد ۱۹۹۶؛ ایزاک، لیتوف و تورمار .(۱۹۹۵ نیر و همکاران (۲۰۰۵)به این نتیجه رسیدند که فعالیت ضد میکروبیکاپریلیک اسید علیه باکتریهای عامل ورم پستان، بر اثر مونوگلیسیرید آن، مونوکاپریلین میباشد. در این مطالعه آنها به این نتیجه رسیدند که هر دوی کاپریلیک اسید و مونوکاپریلین بر روی باکتری اصلی عامل ورم پستان اثر کشنده دارند. در این مطالعه جمعیت استافیلوکوکوس حاضر در شیر بعد از ۶ ساعت انکوباسیون از ۱ میلیون کلنی در میلی لیتر به ۱۰ عدد کلنی در میلی لیتر رسید.

هدف از این مطالعه بررسی گیاهان دارویی حاضر در ایران و مواد مؤثر موجود در آنها برای پیشگیری و درمان ورم پستان میباشد.

۲ـ یافته ها

خاصیت ضد باکتریایی بسیاری از ترکیبات موجود در عصاره گیاهان مانند تیمول، اوگنول، کارواکرول و ترنس سینامآلدهید در برابر میکروارگانیسم های بیماریزای گرم منفی و گرم مثبت شناخته شده است (برت .(۲۰۰۴ برای مثال اثر ترنس سینامآلدهید بر روی

۱سازمان نظارت بر غذا و دارو

باکتری کلستریدیوم بوتولینوم ثابت شده است (بولز و میلر .(۱۹۹۳ همچنین بول و همکاران (۱۹۹۵) اثر این ترکیب بر استافیلوکوکوس اورئوس را گزارش کردند. هلاندر و همکاران((۱۹۹۸ نیز اثر بازدارندگی این ترکیب را بر اشریشیاکلی و سالمونلا تایفی موریوم تأیید نمودند.

همچنین اثر بازدارندگی کارواکرول و تیمول در برابر تعدادی از باکتریهای بیماریزا نظیر سالمونلا تایفی موریوم(سای و همکاران (۲۰۰۶، اشریشیاکلی )O157:H7برت و همکاران (۲۰۰۵، کامپیلوباکتر ژژونی و لیستریا منوسیتوژنز (فریدمن، هنیکا و مندرل (۲۰۰۲ شناسایی شد. اوگنول نیز بعنوان ترکیب گیاهی مؤثر دیگری ضد باکتریهای بیماریزای گرم مثبت و گرم منفی شناساییگردید(گیل و هالی ۲۰۰۴؛ گیسینکی و همکاران .(۲۰۰۷گیسینکی و همکاران((۲۰۰۷ همچنین در مطالعاتی که روی شیر داشتند به این نتیجه رسیدند که چربی شیر، خصوصا در شیرهای پرچرب اثر ترکیبات ضد میکروبی گیاهی را تا حدودی تحت تأثیر قرار میدهد.