Студентка разработала экспресс-диагностику бронхопневмоний животных

В рамках подготовки выпускной квалификационной работы студенткой 2-го курса магистратуры Вавиловского университета Дарьей Оглодиной разработана экспериментальная иммунохроматографическая тест-система для детекции P. pulmonis – потенциального возбудителя бронхопневмонии СХЖ, подобран оптимальный режим выращивания штамма-продуцента и проведено комплексное исследование его молекулярно-генетических свойств и таксономической принадлежности. Защита этой работы состоялась 03 июля 2023 года. Исследование по своей научно-прикладной значимости стало одним из самых весомых среди выпускных квалификационных работ магистрантов факультета ветеринарной медицины, пищевых и биотехнологий, направления подготовки 19.04.01 «Биотехнология». «Работа Дарьи является весьма актуальной в сфере разработки новых экспресс-тестов специфической диагностики инфекционных болезней животных и, ввиду отсутствия отечественных и зарубежных аналогов, обладает высоким потенциалом коммерциализации. Для постановки предварительного диагноза ветеринарному специалисту потребуется всего 1-2 капли образца и 15-20 минут от момента начала анализа до получения конечного результата. Удобство разрабатываемого Дарьей теста также заключается в простоте учета анализа по наличию или отсутствию цветной полосы, которую можно легко увидеть визуально, а также возможности проведения диагностических мероприятий непосредственно в полевых условиях без необходимости транспортировки биоматериала в стационарную лабораторию», - говорит научный руководитель Дарьи Оглодиной, проф. д.м.н. Валентина Федорова

Работа выполнена на кафедре «Микробиология и биотехнология» Вавиловского университета (зав. кафедрой – д.б.н. Ларионова О.С.) (руководители – к.б.н. Кичемазова Н.В., проф. д.м.н. Федорова В.А.).

Респираторные заболевания сельскохозяйственных животных (СХЖ) по распространенности занимают второе место после желудочно-кишечных инфекций. Среди них до 30-40% приходится на долю бронхопневмоний, причем болеет преимущественно молодняк, а в некоторых хозяйствах этой болезнью может быть поражено до 70% молодого поголовья крупного рогатого скота (КРС) – телят, и свиней - поросят. Заболевание зачастую связывают с неправильным содержанием или неполноценным питанием животных, снижением иммунитета, что, в свою очередь, может провоцировать развитие бактериальной или вирусной флоры. В результате у животных развивается массивное поражение бронхов и легких, характеризующееся нарушением кровообращения, газообмена, что впоследствии приводит к развитию недостаточности и необратимых процессов в других органах и системах организма. Очевидно, что несвоевременная диагностика данного заболевания и отсутствие этиотропного лечения может привести к огромным экономическим потерям в отрасли животноводства в целом. Бронхопневмония может представлять опасность не только для животных, но и для людей, в первую очередь, профессионально занятых в сельском хозяйстве, а также негативно сказаться на качестве животноводческой продукции.

ффективная, быстрая и достоверная идентификация возбудителя(ей) данного заболевания является крайне важной как для сохранения здоровья животных, так и с экономической точки, в том числе, для поддержания продовольственной безопасности страны и повышения экспертного потенциала отечественного животноводства. Следует отметить, что современная диагностика бронхопневмонии основывается на анализе анамнестических, эпизоотологических данных, а также результатах клинико-лабораторного (в основном, общеклинических биохимических показателей) и рентгенологического обследования. Также в ветеринарной практике могут быть использованы классические бактериологические методы, направленные на идентификацию и дифференциацию известных патогенов с применением стандартных бактериологических сред. Кроме этого, разработаны и применяются коммерческие тест-системы, позволяющие выявлять генетический материал ряда бактерий и вирусов, ассоциированных с респираторными заболеваниями СХЖ и человека (пневмококка, стафилококка, вирусов гриппа, парагриппа, ринотрахеита и др.). Однако в обоих случаях от момента взятия биоматериала у больного животного до получения результатов анализа в стационарной лаборатории, как правило, потребуется 2-3, а иногда и больше дней. При этом отсутствует возможность детекции «новых» возбудителей, ранее не считавшихся опасными, однако в процессе эволюции оказавшихся способными вызывать поражение легких СХЖ с типичными для бронхопневмонии клиническими проявлениями.

Таким микроорганизмом оказались бактерии вида Psychrobacter pulmonis, роль которых, как этиологического фактора бронхопневмонии жвачных животных, недавно была доказана исследованиями российских и зарубежных специалистов. Особенностью данного патогена является его психрофильность – способность расти при температурах «холодильника» (+ 5◦С) и, видимо, сохраняться в охлажденной продукции животноводства, в том числе, при транспортировке в рефрижераторах или длительном хранении полуфабрикатов, предназначенных для реализации потребителю. Микроорганизм обладает рядом похожих культурально-морфологических, тинкториальных и биохимических признаков с другими бактериями и требует для выращивания специальных условий. Поэтому обнаружить P. pulmonis в биоматериале инфицированных СХЖ бактериологическим методов сложно, а других методов лабораторной диагностики бронхопневмонии, вызванной этим возбудителем, в настоящее время не разработано.