Акваріумні рибки: Хлорохін: “Новий” препарат для лікування хвороб риб

На початку 1970-х років, коли мені було всього 13 або близько того, Cryptocaryon irritans (“морський іх”) і Amyloodinium ocellatum (“морський оксамит”) були трохи меншою проблемою для моїх риб, ніж зараз, коли я, як куратор акваріума, ставлю на карантин нових риб. Причиною був продукт під назвою “Марекс” від корпорації “Акватронікс” (вона вже давно припинила свою діяльність). Марекс був для нас тоді чимось на кшталт чудодійного препарату – просте додавання однієї дози за $1,99 захищало риб в 50-галонному акваріумі від багатьох хвороб, а також вбивало непривабливі водорості, які росли по всьому декору акваріума в ті часи! Коли компанія припинила свою діяльність, я перейшов на використання інших продуктів. Протягом останніх 25 років я використовую іонну мідь, виміряну спектрофотометром двічі на день, для боротьби з морським іхтіозом та іншими протозойними захворюваннями. Мідь повільно впливає на лікування, і різниця між терапевтичною дозою і дозою, шкідливою для деяких видів риб, незначна. Тим не менш, це здавалося найкращим методом для карантину або лікування активних захворювань у риб. Згадуючи свої молоді роки, я провів деякі дослідження і виявив, що діючою речовиною препарату “Марекс” є хлорохін, і я був знайомий з цим препаратом, оскільки він використовувався в інших публічних акваріумах. Придбавши його п’ять років тому, я почав включати його в свій арсенал засобів для лікування хвороб акваріумних риб. Кілька домашніх акваріумістів також почали вивчати його використання, часто називаючи його скороченою назвою “CP”, що означає хлорохінфосфат. Ця стаття надає цим акваріумістам додаткову довідкову інформацію, щоб вони могли краще використовувати цей “новий” препарат, якщо вони бажають – мати варіанти завжди добре.

Зелений хроміс з інфекцією уронеми, яка могла б піддатися лікуванню хлорохіном, якби лікування було розпочато досить швидко.

Хімічні властивості

Хлорохін був розроблений для медицини в 1930-х роках в лабораторіях компанії Bayer. Спочатку вважалося, що він занадто токсичний для будь-якого практичного застосування, але через десятиліття в ході клінічних випробувань було показано, що він має значну цінність як протималярійний препарат. Однак його подальше широке застосування дозволило збуднику малярії набути стійкості до нього, що потребувало розробки інших методів лікування.

Існує щонайменше три форми препарату:

Хлорохіну гідрохлорид (Aralen HCL): C₁₈H₂₆ClN₃ . 2HCl

Хлорохінова основа також має назву; 7-хлор-4-[[4-(діетиламіно)-1-метилбутил]аміно] хінолон. Найбільш доступною версією препарату для акваріумного використання є дифосфатна сіль. Ця сполука являє собою тонкий білий дрібнодисперсний порошок, який легко розчиняється у воді. У сухому середовищі вона ніби накопичує статичний заряд, і гранули мають тенденцію підніматися в повітря, а потім прилипати до прилеглих предметів. Це може створити проблеми при зважуванні невеликих кількостей препарату, оскільки він має тенденцію прилипати до контейнера для зберігання, вагової чашки, а також до предметів, що знаходяться поруч. Завжди розчиняйте призначену кількість хлорохіну в дистильованій воді перед додаванням в акваріум.

Англійська вимова цієї сполуки варіюється між “KLOR-oh-kwin” та “Klor-oh-KWEEN”, причому перша вимова використовується більшістю акваріумістів, тоді як остання вказана на деяких веб-сайтах з вимови слів.

Застосування та дозування

Хлорохін зазвичай дозується зі швидкістю від 10 до 20 міліграмів на літр (мг/л), при цьому 15 мг/л вважається “стандартною дозою” (Hemdal 2006). Примітка: в більшості випадків розчини, виміряні в “міліграмах на літр”, еквівалентні “частинам на мільйон” або ppm.

УФ-спектрофотометр Hach DR5000 з не УФ-спектрофотометром DR-2000 праворуч.

Дозу 10 мг/л слід використовувати як карантинний профілактичний засіб (не при активних захворюваннях), або для лікування делікатних видів (хоча мало відомо про чутливість різних видів риб до цього препарату). Доза 15 мг/л вважається нормальною дозою для лікування більшості протозойних інфекцій, тоді як доза 20 мг/л буде зарезервована для спроб викорінення важких для лікування інфекцій Uronema marinum.

Першим кроком у підготовці до використання будь-якого препарату, який буде додаватися в акваріум у певній дозі, є визначення справжнього об’єму води в акваріумі. Він часто буває меншим, ніж заявлений об’єм акваріума (або може бути більшим, якщо до системи приєднаний відстійник). Найбільш точним способом визначення об’єму акваріумної системи є вимірювання кількості води, необхідної для заповнення всієї системи, з усіма прикрасами на місці. Оскільки це, як правило, неможливо зробити, за винятком випадків, коли акваріум наповнюється вперше, наступний метод дасть достатньо точні результати в більшості випадків (цей метод використовує американські вимірювання об’єму в поєднанні з метричними дозуваннями):

• Виміряйте (в дюймах) довжину, ширину і висоту води в акваріумі від верхньої межі шару гравію до поверхні води, а також всередині скла спереду назад і збоку вбік. Перемножте ці три числа, щоб отримати загальний об’єм в кубічних дюймах, а потім розділіть на 231, щоб визначити об’єм в галонах (в американському галоні 231 кубічний дюйм).
• Відніміть приблизний відсоток на прикраси танка. Якщо ви не впевнені, прикраси в типовому морському акваріумі зі штучними коралами та скелями витісняють близько 15% об’єму води, тому вам слід помножити загальний об’єм з кроку 1 на 0,85.
• За такою ж методикою виміряйте об’єм шару гравію (якщо він є), але помножте результат на 0,30, оскільки лише близько 30% шару гравію – це вода, решта об’єму – сам гравій.
• Використовуйте ту ж методику для вимірювання об’єму відстійника (якщо він є).
• За винятком дуже великих систем, кількість води, що міститься в системі фільтрації, не має значення, але ви можете додати пару галонів до оцінки, якщо в резервуарі використовується великий каністровий фільтр.
• Додайте ці вимірювання разом, щоб отримати приблизний чистий об’єм акваріума в галонах.
• Після того, як ви оцінили об’єм акваріумної системи, помножте кількість галонів на цільову дозу препарату (у мг/л або частинах на мільйон). Ділення на 266 дасть кількість грамів препарату, яку необхідно додати у воду.
• Завжди виконуйте ці розрахунки ДВІЧІ, щоб забезпечити точність. Якщо ви отримуєте різні цифри, зупиніться і визначте, де була допущена помилка.

Одна з серйозних проблем при дозуванні ліків виникає, якщо через помилку в розрахунках втрачається десятковий знак після коми. Це може призвести до того, що доза буде у багато разів вищою або нижчою, ніж потрібно. Акваріумісти, які не знайомі з використанням того чи іншого препарату, можуть не усвідомлювати, що розрахована ними доза знаходиться так далеко. Для порівняння, щоб дозувати 100 нетто-галонів акваріумної води хлорохіном у концентрації 15 мг/л, потрібно додати 5,6 грамів препарату (100 гал. * 15 мг/л / 266 = 5,639, що округляється до 5,6 грамів хлорохіну).

У домашніх акваріумістів можуть виникнути труднощі з відмірюванням мізерних кількостей препарату для обробки невеликих акваріумів. Уникайте вгадування або спроб використовувати вимірювання об’єму для цих ваг. Невеликі електронні ваги доступні за відносно низькою ціною, але вони можуть не мати достатньої роздільної здатності для вимірювання кількості препарату в міліграмовому діапазоні. Одним із способів підвищення точності вимірювання є приготування базового розчину, а потім використання його невеликої кількості для дозування в резервуарі. Причина, по якій це добре працює, полягає в тому, що домашні акваріумісти, як правило, можуть виміряти невеликі об’єми рідини легше, ніж вони можуть зважити невелику кількість порошку. Наприклад, якщо Вам потрібно обробити 10-галонний акваріум хлорохіном у концентрації 10 мг/л, Вам потрібно буде додати в акваріум 376 мг препарату, що є дуже малою кількістю для зважування. Якщо вам легше зважити один грам (приємна кругла кількість), ви можете розчинити його в 12 чайних ложках дистильованої води, а потім додати 4 ½ чайної ложки цього розчину в 10-галонний резервуар. Для підвищення точності можна придбати об’ємну ложку для дозування ліків. Їх можна використовувати так само, як градуйований циліндр для вимірювання точної кількості основного розчину. У цьому прикладі Ви додасте один грам хлорохіну до 100 мілілітрів дистильованої води, а потім додасте 37,6 мл цього основного розчину в акваріум.

Прості мірні ложки можна використовувати для дозування основного розчину хлорохіну для менших акваріумів.

Чому виникає занепокоєння щодо такого точного дозування, коли хлорохін має плюс-мінус 33% похибки при використанні дози 15 мг/л? Причина в тому, що є дві основні ймовірності помилки: при розрахунку об’єму акваріума та при зважуванні самого препарату. Дві невеликі похибки можуть більш-менш компенсувати одна одну, але якщо похибки спрямовані в одному напрямку, вони є адитивними або субтрактивними, і доза, яку Ви додаєте в акваріум, може вийти за розумні межі.

Окрім боротьби з найпростішими паразитами, хлорохін також має певне застосування для знищення деяких метазойних (багатоклітинних) паразитів риб. Акваріум Джорджії використовував його для боротьби з інвазіями турбелярій у дозі лише 10 мг/л (Тоня Клаус, особисте повідомлення). Ці черв’яки виявилися стійкими до лікування празиквантелом та формаліном, тому альтернативне лікування, подібне до цього, є вкрай необхідним.

Одноразова доза хлорохіну в 15 мг/л виявилася ефективною для знищення скляних анемонів Aiptasia sp. протягом 48 годин. В одному з тестів не було виявлено повторного заселення цих шкідливих анемонів через два місяці після обробки (особисте спостереження). Однак цей метод не може бути використаний в акваріумах з іншими безхребетними, оскільки ця доза також знищила водорості та губки, які росли поряд з анемонами Aiptasia sp.

Намагаючись ізолювати препарат від чутливих безхребетних, деякі акваріумісти вводили препарат своїм рибам перорально. Хлорохін дуже гіркий, і якщо препарат не маскується сильними ароматизаторами в їжі, з якою він зв’язується, риби незабаром навчаться його уникати. Крім того, для того, щоб пероральні препарати подіяли, рибу ще потрібно нормально годувати, а гостро хворі риби часто відмовляються від корму. Нарешті, в пероральних препаратах для акваріумних риб дуже важко контролювати дозування. Препарат повинен бути змішаний з желатиновою харчовою сумішшю з розрахунку від 6 до 10 міліграмів препарату на грам корму, а потім його потрібно згодовувати рибам зі швидкістю близько 3% від маси тіла в день – і мало хто з акваріумістів знає фактичну вагу своїх риб, якщо взагалі знає.

Активоване вугілля широко використовується для видалення хлорохіну з акваріумної води після завершення лікування, але майте на увазі, що вугілля було причетне до розвитку ерозії голови та бічних ліній у морських риб-хірургів (Hemdal & Odum 2011). Якщо ви вирішили використовувати вугілля для видалення хлорохіну, бажано використовувати високоякісне гранульоване вугілля, добре промити його деіонізованою водою перед використанням і видалити все вугілля після закінчення. Кількість вугілля, необхідного для видалення всього хлорохіну, можна визначити приблизно. Відправною точкою буде від 4 до 6 грамів добре промитого вугілля на галон акваріумної води, поміщеного в мішечок з дрібною сіткою і доданого в акваріумний фільтр на 48 годин. Якщо в акваріумі будуть використовуватися делікатні безхребетні на завершення лікування, було б більш розумно спочатку замінити всю воду.

Приклад чотирьох серійних розведень хлорохіну, виміряних на УФ-спектрофотометрі Hach. Результати є % поглинання (величина, зворотна % пропускання) при 329 нм. Лінія лінійного тренду може бути використана в подальших тестах для вимірювання кількості хлорохіну в акваріумній воді.

Не існує тест-набору для вимірювання концентрації хлорохіну у воді, як для багатьох препаратів міді. Громадські акваріуми та лабораторії, які мають доступ до УФ-спектрофотометра, можуть використовувати його для безпосереднього вимірювання хлорохіну у воді. Принцип роботи полягає в тому, що при довжині хвилі 329 нм хлорохін у воді поглинає ультрафіолетове світло пропорційно його концентрації. Використовуючи кварцову кювету, прозору для ультрафіолету, спочатку вимірюється холостий зразок необробленої води. Потім до зразка цієї води додають послідовне розведення хлорохіну в діапазоні, що підлягає обробці, як правило, 2,5, 5, 10, 20 і 25 мг/л, і вимірюють відсоток пропускання для кожного зразка. Після побудови цієї стандартної лінії тренду можна виміряти концентрацію хлорохіну в будь-якій пробі води в межах цього діапазону. Оскільки в акваріумній воді можуть бути присутніми інші органічні сполуки, які також можуть поглинати ультрафіолетове світло, найкраще створити стандартну криву для кожної водної системи перед обробкою.

В одному тесті, в якому намагалися виміряти здатність вугілля видаляти хлорохін, зразок з шипами фактично показав збільшення поглинання при 329 нм після фільтрації через вугілля протягом 24 годин. Оскільки рівень хлорохіну не міг підвищитися, можна припустити, що щось у вугіллі розчинилося у воді, і це затьмарило показання. Однак це також унеможливило визначення того, чи дійсно вугілля видалило хлорохін, тому цей аспект залишається відкритим для запитань. У другому тесті 20 мг хлорохіну було розчинено в літрі дистильованої води. Потім цей зразок піддавався впливу 4 г промитого активованого вугілля протягом тижня. Виміряний при довжині хвилі 329 нм, зразок знизився лише на розраховані 5 мг/л хлорохіну відповідно до стандартної кривої. Оскільки щось у вугіллі, схоже, затуляє будь-які вимірювання хлорохіну, важко зрозуміти, як будь-який з повідомлень про те, що вугілля видаляє хлорохін, може бути обґрунтованим, принаймні, за допомогою УФ-спектрофотометра.

Попереднє дослідження in vitro

Було проведено два базових якісних тести in vitro для перевірки ефективності хлорохіну фосфату як потенційного засобу проти війчастого черв’яка Uronema marinum (Hemdal 2010). Уронема є досить поширеним війчастим паразитом, який важко піддається лікуванню, оскільки ці паразити можуть зариватися в шкіру риби і, таким чином, ізолювати себе від багатьох зовнішніх засобів для купання, таких як формалін, мідь та гіпосолоність. Ці неофіційні тести показують, що цей препарат ефективно вбиває уронему, коли його використовують у вигляді ванни, але невідомо, чи достатньо препарату буде поглинуто рибою для того, щоб підняти рівень у крові до терапевтичного рівня.

У першому тесті тіло маленької рибки-папуги, яка піддалася інфекції уронеми, було розрізано навпіл. Одну частину рибки помістили у воду з акваріума, другу – у воду з хлорохіном у дозі 40 мг/л (вищій за норму). Через шість годин кількість уронеми в обробленій пробі помітно зменшилася, в той час як в необробленій пробі їх кількість навпаки збільшилася.

У другому тесті тіла двох зелених хромисів, які загинули від гострої інфекції Uronema, були піддані впливу хлорохіну в концентрації 35 мг/л. Помітне зменшення кількості війчастих було помічено протягом трьох годин, а через вісім годин на тілі однієї з риб було виявлено лише одну вцілілу уронему. Використання загиблої риби для цих біоаналізів є проблематичним, оскільки є труднощі з отриманням зразків “за потребою”, а тести при кімнатній температурі довше 24 годин не можуть бути проведені, оскільки м’ясо риби починає гнити.

Протипоказання

At doses typically used to treat fish diseases, chloroquine is also toxic to many invertebrates, algae and bacteria. Seriously high ammonia levels ( > 1 мг/л NH₃) іноді спостерігаються через кілька днів або тижнів після обробки акваріума хлорохіном. Невідомо, чому це спостерігається в одних акваріумах, але не в інших. Одна з гіпотез полягає в тому, що хлорохін має пряму антибіотичну дію на нітрифікуючі бактерії. Інша ідея полягає в тому, що хлорохін вбиває так багато мікроскопічного життя в акваріумі, що корисні бактерії пригнічуються, і розвивається сплеск аміаку. Швидше за все, саме поєднання обох цих факторів викликає цю проблему. Завжди контролюйте рівень аміаку в акваріумах під час лікування хлорохіном. Прісноводні акваріуми також слід контролювати на предмет подальшого підвищення рівня нітритів.

Ультрафіолетове світло, схоже, змінює хімічний склад хлорохіну у воді. Це особливо турбує, коли використовуються ультрафіолетові стерилізатори. Ультрафіолетове світло викликає зміни в хлорохіні, які можуть зробити воду в акваріумі каламутно-коричневою (Тіффані Адамс, Shedd Aquarium, особисте повідомлення). Передбачається, що дія препарату також змінюється, тому УФ-стерилізатори (і, ймовірно, генератори озону) повинні бути вимкнені під час лікування. Деякі акваріумісти доходять до крайнощів, блокуючи все світло, що надходить в акваріум під час лікування, але в цьому немає необхідності, якщо тільки акваріум не відкритий для природного сонячного світла.

Як вже згадувалося, застосування хлорохіну для лікування малярії у людей давно втратило ефективність, оскільки плазмодій-протист, що викликає захворювання, виробив стійкість до препарату. Чисто припущення, але такий же механізм може викликати стійкість і до акваріумних протистів, що викликають хворобу. Якщо ця проблема коли-небудь розвинеться, вона, швидше за все, з’явиться в громадських акваріумах або у рибних імпортерів, оскільки вони використовують препарат багаторазово в одних і тих же централізовано фільтрованих системах. Домашні акваріумісти навряд чи будуть проводити велику кількість обробок, необхідних для розвитку такої резистентності. Паспорт безпеки матеріалу (MSDS) для хлорохіну фосфату важко інтерпретувати. Значна частина перелічених даних про токсичність була отримана в результаті хронічного впливу на людей, які приймали препарат для боротьби з малярією; пошкодження сітківки ока, розлади нервової системи та пошкодження печінки. Гострий вплив кількостей, які зазвичай використовуються в домашніх акваріумах, може спричинити подразнення очей та дихальних шляхів. Завжди використовуйте рукавички, захисні окуляри та протипилову маску при роботі з цим матеріалом і тримайте його подалі від дітей та домашніх тварин.

Фосфатне з’єднання

Більшість, якщо не весь хлорохін, доступний для використання в акваріумах, знаходиться у формі хлорохіну дифосфату (на відміну від хлорохіну гідрохлориду або сульфату). Це означає, що при дозуванні акваріума цим препаратом у воду також додається деяка кількість фосфату (PO₄) у воду, коли сполука дисоціює при розчиненні. Теоретично, використовуючи молекулярні маси своїх компонентів, хлорохін вивільнить близько 20% своєї ваги у вигляді PO₄ . Це означає, що для типової дози хлорохіну 20 мг/л можна очікувати, що рівень фосфатів в акваріумі підвищиться приблизно на 4 мг/л. Емпірично, серія випробувань хлорохіну в концентрації 20 мг/л у дистильованій воді призвела до одночасного підвищення рівня PO₄від 4 до 6,1 мг/л, що трохи вище, ніж очікувалося*. Емпіричним правилом може бути те, що для будь-якої дози хлорохіну можна очікувати підвищення рівня фосфатів приблизно на 20-30% від загальної дози хлорохіну. Таким чином, одноразова доза хлорохіну в 10 мг/л збільшить концентрацію PO₄ у воді приблизно на 2-3 мг/л. Це може викликати серйозну стурбованість у рифових акваріумах, але оскільки хлорохін зазвичай використовується в акваріумах лише для риб або в карантинних системах, залишковий фосфат є меншою проблемою і може бути зменшений шляхом підміни води.

*Зверніть увагу, що фосфати важко виміряти навіть за допомогою спектрофотометра, і в цих тестах спостерігалася велика варіація у вимірах, проведених в цих тестах, без реального пояснення.

Доступність

Основним недоліком використання хлорохіну для лікування хвороб риб в даний час є знаходження комерційного джерела препарату. Громадські акваріуми, купуючи великі партії, не мають труднощів у придбанні його в інтернет-компаніях за ціною близько 185 доларів США за кілограм. Аматорам, які потребують значно меншої кількості препарату, не вдалося знайти його легкодоступним у менших кількостях – але це має змінитися, оскільки його використання знову стало популярним. Поки виробник акваріумів не почне його знову продавати, ви можете придбати його у свого ветеринара або, можливо, піти на “групову покупку” з іншими любителями. Останні ціни в Інтернеті на хлорохін, що відпускається без рецепта, варіюються в залежності від кількості придбаного препарату від 0,185 цента за грам до 2,40 долара за грам. Один грам хлорохіну дозує 18 галонів води з концентрацією 15 мг/л.

Висновок

Хоча хлорохін не є панацеєю або чудодійним препаратом, він переживає відродження популярності для використання в акваріумах з рибами та карантинних системах для лікування різноманітних проблем, починаючи від криптокаріонів і закінчуючи зараженням анемоною Aiptasia. Хлорохін залишається активним в акваріумах протягом багатьох тижнів, має низьку токсичність для риб і може бути видалений за допомогою активованого вугілля. У критичних випадках рівень обробки можна виміряти за допомогою УФ-спектрофотометра і відповідно відкоригувати дозу.

Посилання на джерела

1. Hemdal, J.F. Odum, R.A. 2011. Роль активованого буровугільного вугілля у розвитку ерозії голови та бічних ліній у риби-хірурга в океані. Північноамериканський журнал аквакультури 73:4, 489-492
2. Hemdal, J.F. 2010. Синдром червоної смуги. Aquarium Fish International 22(1):26-30
3. – 2009. Смертність риб у неволі. Інтернет-журнал просунутого акваріуміста. 8(12):
4. – 2006. Прогресивні методи морського акваріумістики. 352 стор. TFH Publications, Нептун Сіті, Нью-Джерсі.

Source: reefs.com