Anthelmintic Efficacy and Safety of a p-Methoxybenzylidene Hydrazone Derivative of Mebendazole in Naturally Infected Domestic Chickens (Gallus gallus domesticus)

In de wereld van de pluimveehouderij hangt de gezondheid van een koppel zwaar af van de conditie van het spijsverteringsstelsel. Kippen worden voortdurend blootgesteld aan microscopische parasieten die in hun darmen leven en zich voeden met voedingsstoffen en de delicate bekleding van de darm beschadigen. Deze interne wormen, bekend als gastro-intestinale helminthen, zijn een hardnekkig probleem voor boeren overal. Ze stelen het voedsel dat bedoeld is voor eiproductie en groei, verzwakken het immuunsysteem van de vogel en kunnen leiden tot aanzienlijke economische verliezen. Decennialang hebben boeren vertrouwd op een klasse medicijnen genaamd benzimidazolen om deze infecties te bestrijden. Een van de meest voorkomende medicijnen in deze groep is mebendazol, dat werkt door de bekwaamheid van de parasiet om suiker op te nemen te verstoren, waardoor deze effectief uithongert. Echter, net zoals bacteriën kunnen leren resistent te worden tegen antibiotica, kunnen parasieten uiteindelijk ook resistent worden tegen deze medicijnen, waardoor ze in de loop van de tijd minder effectief worden. Deze constante strijd heeft wetenschappers ertoe aangezet om te zoeken naar nieuwe, verbeterde versies van bestaande medicijnen die de wormen effectiever kunnen doden zonder de kip schade toe te brengen.

Een team van onderzoekers heeft onlangs besloten een nieuwe chemische variatie van mebendazol te testen, specifiek ontworpen om te zien of het betere bescherming kon bieden voor tamme kippen. Ze creëerden een nieuwe verbinding door een specifieke chemische groep, een p-methoxybenzylidenen hydrazon genoemd, aan het oorspronkelijke medicijnmolecuul te bevestigen. Om te zien of deze nieuwe versie werkte, verzamelden ze 270 Rhode Island Red leghennen die van nature geïnfecteerd waren met verschillende soorten darmwormen. De vogels werden verdeeld in drie groepen. De eerste groep kreeg helemaal geen behandeling, wat diende als een basislijn om te laten zien wat er gebeurt wanneer wormen onbehandeld blijven. De tweede groep kreeg het standaard, bekende mebendazol-medicijn. De derde groep kreeg de nieuw gesynthetiseerde hydrazon-derivaat. Alle vogels kregen hun respectievelijke behandeling in een dosis van 10 milligram per 1,5 kilogram lichaamsgewicht, en de onderzoekers hielden ze gedurende drie weken nauwlettend in de gaten om te zien hoe de vogels en de parasieten reageerden.

De wetenschappers controleerden de gezondheid van de vogels op verschillende manieren om te verzekeren dat het nieuwe medicijn veilig was. Ze namen bloedmonsters om rode en witte bloedcellen, bloedplaatjes en hemoglobinegehaltes te tellen, waarbij ze zochten naar tekenen dat het medicijn interne stress of schade zou veroorzaken. Ze analyseerden ook het bloed op leverfunctiemarkers, zoals enzymen en bilirubine, die zouden stijgen als de lever moeite zou hebben met het verwerken van het medicijn. De resultaten waren geruststellend. De vogels die de nieuwe hydrazon-derivaat ontvingen, vertoonden geen significante verschillen in hun bloedwaarden of leverfunctie vergeleken met de vogels die het standaard medicijn ontvingen of de onbehandelde vogels. Sterker nog, alle gemeten gezondheidsindicatoren bleven binnen het normale, gezonde bereik voor leghennen. Dit suggereert dat de nieuwe verbinding zacht is voor het lichaam van de kip en niet de soort toxische bijwerkingen veroorzaakt die boeren soms zorgen baren bij het proberen van nieuwe behandelingen.

Wat betreft het bestrijden van de parasieten presteerde het nieuwe medicijn indrukwekkend. De onderzoekers telden het aantal wormeneieren dat in de ontlasting van de vogels werd gevonden vóór de behandeling en daarna opnieuw. In de groep die geen medicijn kreeg, bleef het aantal eieren hoog, wat aantoonde dat de wormen floreerden en zich voortplantten. In tegenstelling hiertoe zagen zowel de groep die met standaard mebendazol werd behandeld als de groep die met de nieuwe derivaat werd behandeld, een scherpe daling in het aantal eieren. De vogels die de nieuwe hydrazon-derivaat ontvingen, lieten een bijzonder sterk resultaat zien, met zelfs lagere eitellingen in de latere stadia van de studie vergeleken met de groep die het standaard medicijn ontving. Om dit te bevestigen, onderzochten de onderzoekers ook de darmen van de vogels na het experiment. Ze vonden dat de vogels die met de nieuwe verbinding werden behandeld, minder volwassen wormen in zich hadden dan de onbehandelde vogels, wat bewees dat het medicijn de infectie succesvol had geëlimineerd.

Naast alleen het doden van de wormen, keken de onderzoekers naar hoe de lichamen van de vogels herstelden. Darmparasieten beschadigen vaak de kleine, vingerachtige uitsteeksels in de darm, genaand villi (darmvlokken), die verantwoordelijk zijn voor de absorptie van voedingsstoffen. Wanneer deze structuren beschadigd zijn, kan de vogel niet goed eten, zelfs als er voldoende voedsel is. De onderzoekers onderzochten weefselmonsters van de duodenum, jejunum en ileum secties van de darmen. Ze vonden dat de vogels die met het nieuwe medicijn werden behandeld, hogere en bredere villi hadden vergeleken met de onbehandelde vogels, wat erop wijst dat het darmkanaal aan het genezen was en terugkeerde naar een gezonde staat. De vogels in de groep met het nieuwe medicijn vertoonden de meeste verbetering in de structuur van hun darmen, wat suggereert dat door de infectie effectiever te bestrijden, de nieuwe verbinding de dieren hielp hun spijsverteringsstelsel sneller te herstellen.

De studie concludeert dat deze nieuwe p-methoxybenzylidenen hydrazon-derivaat van mebendazol een veelbelovende kandidaat is voor de behandeling van worminfecties bij kippen. Het lijkt net zo veilig voor de vogels als de huidige standaardbehandeling, maar kan iets effectiever zijn in het verminderen van het aantal parasieten en het helpen herstellen van de darmen van de vogels. De onderzoekers merken op dat hoewel deze resultaten aanmoedigend zijn, er meer werk nodig is voordat het medicijn op boerderijen kan worden gebruikt. Toekomstige studies zullen moeten kijken naar hoe het medicijn door het lichaam van de vogel beweegt, hoe lang het in het systeem blijft en of het even goed werkt in grote, commerciële pluimveestammen. Voor nu bieden de bevindingen een hoopvolle stap naar een nieuw hulpmiddel dat kan helpen de pluimvee gezond en productief te houden zonder het risico te lopen de vogels zelf schade te berokkenen.