Jelena Šuran*, K. Matanović, Diana Brozić, T. Mašek, N. Maćešić, Lada Radin, Jasna Aladrović, F. Božić, Branka ŠeolMartinec, Marija Lipar, O. Smolec, M. Benić, B. Radić i G. Bačić
Dr. sc. Jelena ŠURAN*, dr. med. vet., docentica (dopisni autor, e-mail: jelena.suran@vef.hr), dr. sc. Krešimir MATANOVIĆ, dr. med. vet., stručni suradnik, dr. sc. Diana BROZIĆ, dr. med. vet., poslijedoktorandica, dr. sc. Tomislav MAŠEK, dr. med. vet., izvanredni profesor, dr. sc. Nino MAĆEŠIĆ, dr. med. vet., docent, dr. sc. Lada RADIN, dr. med. vet., viša asistentica, dr. sc. Jasna ALADROVIĆ, dr. med. vet., izvanredna profesorica, dr. sc. Frane BOŽIĆ, dr. med. vet., redoviti profesor, dr. sc. Branka ŠEOL MARTINEC, dr. med. vet., redovita profesorica, dr. sc. Marija LIPAR, dr. med. vet., viša stručna suradnica, dr. sc. Ozren SMOLEC, dr. med. vet., docent, dr. sc. Goran BAČIĆ, dr. med. vet., redoviti professor, Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska; dr. sc. Miroslav BENIĆ, dr. med. vet., docent, Hrvatski veterinarski institut, Zagreb, Hrvatska; Božo RADIĆ, dr. med., Hedera d.o.o., Split, Hrvatska
Doc. dr. sc. Jelena ŠURAN, Veterinarski fakultet u ZagrebuZbog sve veće prijetnje koju za čovječanstvo predstavlja rezistencija na antibiotike, veliki se napori ulažu u istraživanja tvari i mehanizama uz pomoć kojih bi se ona suzbila. Znatna se sredstva ulažu i u edukaciju javnosti o važnosti racionalne uporabe antibiotika i korištenja nekih drugih strategija u liječenju i prevenciji zaraznih bolesti.
Upravo zbog potonjeg ponovno raste interes za apiterapiju, tj. liječenje pčelinjim proizvodima poput propolisa, meda i matične mliječi – koji su po sastavu složene mješavine aktivnih tvari. Zajedničko im je antimikrobno djelovanje, a zbog složenosti sastava, a time i mehanizama djelovanja, smatra se da dugotrajna primjena apiterapije neće rezultirati razvojem bakterijske rezistencije. Ovi se pripravci u veterinarskoj medicini koriste samo sporadično, po preporuci pojedinih veterinara koji su upoznati s njihovim korisnim učincima, a pčelinjih proizvoda koji su oblikovani primarno za liječenje životinja ima vrlo malo. S obzirom na to da se apiterapija koristi od davnina, zanemariv je broj kvalitetnih istraživanja njene primjene u veterinarskoj medicini.
Propolis, smolasta tvar koju pčele stvaraju sakupljajući biljne ekstrakte s pupoljaka, i miješaju ih s voskom i svojim enzimima (Sforcin i Bankova, 2011.), prva je linija obrane pčelinjaka od raznih nametnika. Taj obrambeni princip prisutan je i u samoj riječi „propolis“ koja dolazi iz grčkog jezika; od pro, što podrazumjeva obranu, i polis – grad.
Pčelama služi kao građevni materijal za zaglađivanje zidova košnice, zaštitu kolonije od zaraznih bolesti te prekrivanje raznih nametnika i štetnika uginulih u košnici, kako bi se spriječilo širenje bakterija iz raspadnutog tkiva (Bankova i sur., 2000.). Sastav propolisa varira ovisno o geografskom i botaničkom podrijetlu pa se po tome razlikuju tipovi propolisa: poplar (na engleskom jeziku poplar podrazumijeva stabla iz roda Populus, poput topole i jasike), Baccharis, brazilski, egipatski, indijski i dr. (Bankova i sur., 2014.). U Europi je najzastupljeniji propolis poplar tipa, a on se sastoji od 40-70% fenolnih spojeva (flavonoidi, fenolne kiseline i esteri itd.), 20-35% voska i oko 5% minerala, polisaharida, bjelančevina, aminokiselina, amida i amina te vitamina u tragovima (Bogdanov, 2015.). Budući da je do danas identificirano više od 300 aktivnih spojeva u propolisu (Bankova i sur., 2000.) i nemoguće je provesti univerzalnu standardizaciju po kemijskom sastavu, preporuka je da se propolis profilira po botaničkom podrijetlu (Bankova, 2005.).
Do sada su opisani brojni biološki i farmakološki učinci propolisa; imunomodulacijski, protutumorski, protuupalni, antioksidativni, antimikrobni i antiparazitski učinci (Bankova 2000., 2005., Castaldo i sur., 2002., Sforcin i sur., 2007., Bogdanov, 2015.). Od navedenih učinaka, za primjenu u veterinarskoj medicini je najznačajnije upravo antimikrobno djelovanje propolisa (Teterev, 1998., Bogdanov, 2015.). Propolis ima antimikrobni učinak širokog spektra, a djeluje i na multirezistentne sojeve bakterija (Pepeljnjak i Kosalec, 2004.), gljivice – pogotovo na uzročnike kandidoza i dermatofitoza (Cowan, 1999.) te razne viruse (Kujumgiev i sur., 1999.). Smatra se da je takvo djelovanje rezultat sinergizma njegovih komponenti, a ne pojedinačnih učinaka aktivnih tvari (Santos i sur., 2002.). Poznato je više mehanizama djelovanja uključenih u taj sinergizam, a to su inhibicija sinteze bjelančevina i rasta bakterija, dezorganizacija stanične membrane i stijenke i inhibicija bakterijskih enzima (Takaisi-Kikuni i Schilcher, 1994., Mirzoeva i sur., 1997., Wojtyczka i sur., 2013.). Kao što je prethodno spomenuto, baš se zbog te kompleksnosti djelovanja smatra da se na propolis ne može razviti rezistencija kao na pojedine antibiotike. Osim toga, zbog određenih mehanizama djelovanja, poput inhibicije bakterijske RNK-polimeraze, propolis djeluje sinergistički s antibioiticima koji inhibiraju sintezu bjelančevina (Takaisi-Kikuni i Schilcher, 1994., Stepanovic i sur., 2003.).
U veterinarskoj je medicini opisana moguća primjena propolisa kod mastitisa (Fiordalisi i sur., 2016.), cijeljenja rana (Abu-Seida, 2015.), proljeva i probavnih infekcija te nekih reproduktivnih bolesti (Teterev, 1998.).
Dokazan je i profilaktički učinak propolisa protiv dišnih i probavnih infekcija kod prasadi te stimulativni učinak na prirast zakržljale janjadi, prasadi i teladi (Teterev, 1998.). Propolis je pokazao dobar antibakterijski i antimikotički učinak na izolatima uzročnika otitisa kod pasa (Cardoso i sur., 2010.), a smatra se da bi u adekvatnoj topikalnoj formulaciji (u kremi ili gelu, u koncentraciji od 1%) mogao biti indiciran kod raznih dermatitisa u veterinarskoj praksi (Farias i sur., 2013.). Osim navedenog, propolis će sigurno pokazati dobar antimikrobni i protuupalni učinak kod upala zubnog mesa kućnih ljubimaca (istraživanje u tijeku na Klinici za kirurgiju, ortopediju i oftalmologiju Veterinarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu), kao što je to slučaj kod ljudi (Bretz i sur., 2014.).
No, uvijek valja imati na umu različitu kvalitetu pripravaka s obzirom na količinu aktivne tvari i korištene metode ekstrakcije. Kod većine ekstrakata koji se mogu naći na tržištu količina aktivnih tvari je značajno manja jer se prilikom ekstrakcije može izgubiti i do 70% aktivnih tvari što podrazumijeva i gubitak učinkovitosti (Trusheva i sur., 2007.). Isto tako, primijenjena otapala mogu biti neprikladna za uporabu u veterinarskoj medicini.
Formulacija propolisa koja bi se dobila postupkom bez ekstrakcije i u kojoj bi sve izvorne aktivne tvari bile očuvane, a sastojci prikladni za primjenu na životinjama čak i putem najosjetljivijih tkiva poput mliječne žlijezde, bila bi idealno polazište za masovniju primjenu apiterapije u veterinarskoj praksi. Takva je formulacija razvijena i istražuje se na Veterinarskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu kao intramamarna otopina propolisa, a ponajprije je namijenjena liječenju i prevenciji mastitisa kod mliječnih preživača. Riječ je o suradnji Veterinarskog fakulteta i Hedere d.o.o. iz Splita na projektu naziva „Intramamarna formulacija propolisa za prevenciju i tretman mastitisa kod mliječnih preživača“ (projekt APIMAST), sufinanciranom iz strukturnih instrumenata Europskog fonda za regionalni razvoj i Državnog proračuna Republike Hrvatske.
Preliminarni rezultati pretkliničkog in vitro istraživanja ukazuju na veliku učinkovitost otopina u sprječavanju rasta gram-pozitivnih bakterija (Matanović i sur., 2015., Šuran i sur., 2015.), a klinički su pokusi pokazali da je ova otopina sigurna za intramamarnu primjenu i učinkovita kod supkliničkih mastitisa kod muznih koza i krava (Bačić i sur., 2015., Radin i sur., 2015., 2016., Šuran i sur., 2015.).
Vrlo važna prednost ove formulacije u odnosu na standardne intramamarne antibiotike je i nepostojanje karencije.
Navedeni rezultati su već predstavljeni na međunarodnim znanstvenim skupovima (Bačić i sur., 2015., Matanović i sur., 2015., Radin i sur., 2015., 2016., Starčević i sur., 2015., Šuran i sur., 2015.), a projekt će rezultirati jasnim transferom znanja i razvojem konkretnog proizvoda: intramamarnog pripravka propolisa koji će se moći ponuditi proizvođačima mlijeka kao alternativa konvencionalnim antimikrobnim lijekovima.
Apiterapija je primjena pčelinjih proizvoda: propolisa, meda, peludi, matične mliječi, voska i pčelinjeg otrova, u liječenju i prevenciji bolesti. Propolis je smolasta mješavina od preko 300 aktivnih spojeva s imunomodulacijskim, protutumorskim, protuupalnim, antioksidativnim, antimikrobnim i antiparazitskim učincima. Od navedenih učinaka, za primjenu u veterinarskoj medicini je najznačajnije antimikrobno djelovanje propolisa, a do sada su u literaturi opisana istraživanja moguće primjene propolisa kod mastitisa, cijeljenja rana, proljeva i probavnih infekcija, otitisa i dermatitisa.
Uz navedeno, propolis će sigurno pokazati dobar antimikrobni i protuupalni učinak kod upala zubnog mesa kućnih ljubimaca, kao što je to slučaj kod ljudi. Idealna formulacija propolisa, u kojoj bi sve izvorne aktivne tvari bile očuvane, a sastojci prikladni za uporabu u životinja, doprinijela bi širenju apiterapije u veterinarskoj praksi. Ovakva se otopina trenutno istražuje u sklopu projekta suradnje Veterinarskog fakulteta Svečilišta u Zagrebu i malog poduzeća Hedere d.o.o. iz Splita, naziva „Intramamarna formulacija propolisa za prevenciju i tretman mastitisa kod mliječnih preživača“ (projekt APIMAST). Projekt je sufinanciran iz strukturnih instrumenata Europskog fonda za regionalni razvoj i Državnog proračuna Republike Hrvatske. Ključne riječi:apiterapija, propolis, antimikrobno djelovanje, mastitis, veterinarska medicina
1. BAČIĆ, G., N. MAĆEŠIĆ, L. RADIN, K. MATANOVIĆ, T. MAŠEK, D. BROZIĆ, M. BENIĆ, B. RADIĆ, I. BAČIĆ and J. ŠURAN (2015): Project „Intramammary propolis formulation for prevention and treatment of mastiti sin dairy ruminants – preliminary results“ Book of abstracts of 6 th International congress veterinary science and profession, 1–2 October, Zagreb, Croatia (81).
2. BANKOVA, V. S., S. L. DE CASTRO and M. C. MARCUCCI (2000): Propolis: recent advances in chemistry and plant origin. Apidologie 31, 3-15.
3. BANKOVA, V. S. (2005): Chemical diversity of propolis and the problem of standardization. J. Ethnopharmacol. 100, 114-117.
4. BANKOVA, V., M. POPOVA and B. TRUSHEVA (2014): Propolis volatile compounds: chemical diversity and biological activity: a review. Chem. Cent. J. 8, 28.
5. BOGDANOV, S. (2015): Propolis: Composition, Health, Medicine: A Review. Bee Product Science, www.bee-hexagon.net.
6. BRETZ, W. A., N. PAULINO, J. E. NÖR and A. MOREIRA (2014): The effectiveness of propolis on gingivitis: a randomized controlled trial. J. Altern. Complement. Med. 20, 943-948.
7. CASTALDO, S. and F. CAPASSO (2002): Propolis, an old remedy used in modern medicine. Fitoterapia 73 (S1), 1-6.
8. COWAN, M. M. (1999): Plant products as antimicrobial agents. Clin. Microbiol. Rev. 12, 564-582.
9. FARIAS, L. A., C. B. PEREIRA, G. MACHADO, C. A. SCHMIDT and A. C. De VARGAS (2013): Stability evaluation of propolis topical bases for veterinary use. Braz. Arch. Biol. Technol. 56, 942-947.
10. FIORDALISI, S. A. L., L. A. HONORATO, M. R. LOIKO, C. A. M. AVANCINI, M. B. R. VELEIRINHO, L. C. P. M. FILHO and S. KUHNEN (2016): The effects of Brazilian propolis on etiological agents of mastitis and the viability of bovine mammary gland explants. J. Dairy Sci. 99, 2308-2318.
11. KUJUMGIEV, A., I. TSVETKOVA, Y. SERKEDJIEVA, V. S. BANKOVA, R. CHRISTOV and S. POPOV (1999): Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis of different geographic origin. J. Ethnopharmacol. 64, 235-240.
12. MATANOVIĆ, K., B. ŠEOL MARTINEC, I. ŠTIMAC, L. RADIN, G. BAČIĆ, N. MAČEŠIĆ, M. BENIĆ, B. RADIĆ and J. ŠURAN (2015): Antimicrobial activity of non-alcoholic propolis solution against common bovine mastitis pathogens. Proceedings of the 6 th International Scientific Meeting Days of veterinary medicine, 24-26 September, Struga, Macedonia (51).
13. MIRZOEVA, O. K, R. N. GRISHANIN and P. C. COLDER (1997): Antimicrobial action of propolis and some of its components: the effect on growth, membrane potential and motility of bacteria. Microbiol. Res. 152, 239-246.
14. PEPELJNJAK, S. and I. KOSALEC (2004): Galangin expresses bactericidal activity against multiple-resistant bacteria: MRSA, Enterococcus spp. and Pseudomonas aeruginosa. FEMS Microbiol. Lett. 240, 111-116.
15. RADIN, L., G. BAČIĆ, K. MATANOVIĆ, N. MAĆEŠIĆ, T. MAŠEK, D. BROZIĆ, M. BENIĆ, B. RADIĆ and J. ŠURAN (2015): Implementation of the project “Intramammary propolis formulation for prevention and treatment of mastitis in dairy ruminants”. Proceedings of the second Dairycare conference. Knight, C. H. (ed.). Cordoba, Spain (69).
16. RADIN, L., G. BAČIĆ, N. MAČEŠIĆ, J. ALADROVIĆ, K. MATANOVIĆ, B. ŠEOL MARTINEC, T. MAŠEK, D. BROZIĆ, M. BENIĆ, B. RADIĆ and J. ŠURAN (2016): Can propolis be an alternative for intramammary antibiotics? 44 th Dairy Industry Conference Compendium of Abstracts, 18-20 February, Karnal City, India (163).
17. SFORCIN, J. M. (2007): Propolis and the immune system: a review. J. Ethnopharmacol. 113, 1-14.
18. SFORCIN, J. M. and V. BANKOVA (2011): Propolis: Is there a potential for the development of new drugs? J. Ethnopharmacol. 133, 253-260.
19. STARČEVIĆ, K., M. HRANJEC, I. ZORIĆ, D. BROZIĆ, T. MAŠEK, L. RADIN, B. RADIĆ and J. ŠURAN (2015): Antioxidative properties and GC-MS analyses of Croatian native propolis for implementation in veterinary medicine. Proceedings of the 6 th International Scientific Meeting Days of veterinary medicine, 24-26 September, Struga, Macedonia (46).
20. STEPANOVIC, S., N. ANTIC, I. DAKIC and M. SVABIC-VLAHOVIC (2003): In vitro antimicrobial activity of propolis and synergism between propolis and antimicrobial drugs. Microbiol. Res. 158, 353-357.
21. ŠURAN, J., K. MATANOVIĆ, F. BOŽIĆ, B. ŠEOL MARTINEC, J. ALADROVIĆ, G. BAČIĆ, N. MAČEŠIĆ, T. MAŠEK, D. BROZIĆ, M. BENIĆ, B. RADIĆ and L. RADIN (2015): Intramammary propolis formulation for prevention and treatment of mastitis in dairy ruminants. J. Vet. Pharmacol. Ther. 38 (S1), 67.
22. TAKAISI-KIKUNI, N. B. and H. SCHILCHER (1994): Electron microscopy and microcalorimetric investigations of the possible mechanism of the antibacterial action of a defined propolis provenance. Planta Med. 60, 222-227.
23. TETEREV, I. I. (1998) Propolis in agriculture and veterinary medicine. Kirov, Russia. (in Russian).
24. TRUSHEVA, B., D. TRUNKOVA and V. BANKOVA (2007): Different extraction methods of biologically active components from propolis: a preliminary study. Chem. Cent. J. 1, 13.
25. WOJTYCZKA, R. D., M. KĘPA, D. IDZIK, R. KUBINA, A. KABAŁA-DZIK, A. DZIEDZIC and T. J. WĄSIK (2013): In vitro Antimicrobial Activity of Ethanolic Extract of Polish Propolis against Biofilm Forming Staphylococcus Epidermidis Strains. Evid. Based Complement. Alternat. Med., ID 590703.
Antimicrobial Activity of Propolis and its Potential Uses in Veterinary Medicine
Jelena ŠURAN, DVM, PhD, Assistant Professor, Krešimir MATANOVIĆ, DVM, PhD, Expert Associate, Diana BROZIĆ, DVM, PhD, Postdoctoral Researcher, Tomislav MAŠEK, DVM, PhD, Associate Professor, Nino MAĆEŠIĆ, DVM, PhD, Assistant Professor, Lada RADIN, DVM, PhD, Postdoctoral Researcher, Jasna ALADROVIĆ, DMV, PhD, Associate Professor, Frane BOŽIĆ, DVM, PhD, Full Professor, Branka ŠEOL MARTINEC, DVM, PhD, Full Professor, Marija LIPAR, DVM, PhD, Senior Expert Associate, Ozren SMOLEC, DVM, PhD, Assistant Professor, Goran BAČIĆ, DVM, PhD, Full Professor, Faculty of Veterinary Medicine University of Zagreb, Croatia; Miroslav BENIĆ, DVM, PhD, Assistant Professor, Croatian Veterinary Institute, Zagreb, Croatia; Božo RADIĆ, DM, Hedera d.o.o., Split, Croatia
Apitherapy is the use of bee products: propolis, honey, pollen, royal jelly, beeswax and bee venom in the therapy and prevention of diseases. Propolis is a resinous mixture of more than 300 active substances with immunomodulating, antitumor, antiinflammatory, antioxidative, antimicrobial and antiparasitic effects. Among these, its antimicrobial effects are considered to be of the utmost importance for application in veterinary medicine.
Research on the use of propolis in veterinary medicine has proven its beneficial effects in mastitis, wound healing, diarrhoea, gastrointestinal and genital infections, otitis and dermatitis. Since research on human subjects has shown strong antimicrobial and anti-inflammatory effects of propolis in gingivitis and periodontitis, this is also likely to be the case in pet dental and oral problems. An ideal propolis formulation will have no loss of original compounds and thus, maximal effectiveness, while being safe for use in animals.
Such a formulation would lead to greater use of apitherapy in veterinary practice. This is the current subject of study at the Faculty of Veterinary Medicine, University of Zagreb, in collaboration with the company SME Hedera from Split, as part of the project “Intramammary propolis formulation for the prevention and treatment of mastitis in dairy ruminants” (APIMAST project). The project is cofinanced from the structural instruments of the European Regional Development Fund and the State Budget of Croatia. Key words:Apitherapy, Propolis, Antimicrobial effects, Mastitis, Veterinary medicine
Ova web stranica koristi kolačiće radi poboljšanja korisničkog doživljaja pri njezinom korištenju. Korištenjem ove stranice suglasni ste s tim. PrihvatiViše
