Projekti / Programi
Obvladovanje okužb z E. coli pri perutnini: Določitev kritičnih mest vnosa bakterije E.coli, vključno z E. coli z ESBL v reje perutnine in študija preventivnih ukrepov za zmanjševanje porabe protimikrobnih zdravil
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.04.03 |
Biotehnika |
Veterina |
Terapija in zdravstveno varstvo živali |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B750 |
Biomedicinske vede |
Veterina: kirurgija, fiziologija, patologija, klinične raziskave |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 4.03 |
Kmetijske vede in veterina |
Veterina |
Perutnina, E. coli, ESBL, APEC, obvladovanje
Raziskovalci (18)
Organizacije (4)
Povzetek
Problem naraščajoče sekundarne oz. pridobljene bakterijske odpornosti dobiva velike razsežnosti tako v humani kot tudi v veterinarski medicini. Odporni sevi se pojavljajo v različnih skupinah oz. rodovih bakterij in proti različnim antibiotikom. Z nekritično rabo antibiotikov na vseh področjih se izvaja velik selekcijski pritisk, ki ga po krajšem ali daljšem času preživijo le najbolj odporni sevi. Glede na to so bakterije razvile različne oblike odpornosti. V zadnjem času so posebej izpostavljene različne vrste enterobakterij, ki lahko izločajo različne betalakamaze in zato spadajo v skupino ESBL (extended specter betalactamase).
Okužbe s patogenimi sevi Escherichia coli (E. coli) lahko privedejo do različnih obolenj tako pri živalih kot tudi pri ljudeh. Kljub temu, da je težko z gotovostjo izslediti izvor okužb, obstaja verjetnost njihovega prenosa iz živali oz. kontaminiranega okolja. V intenzivnih rejah perutnine so okužbe z E. coli izjemno pogoste. Kolibaciloze, okužbe z za perutnino patogenimi sevi E. coli (ang. avian pathogenic E. coli , APEC), povzročajo velike ekonomske izgube. Gre za kompleksno obolenje, saj se bolezenska stanja izražajo v različnih oblikah. Odvisno od patogenosti seva, občutljivosti gostitelja in negativnih vplivov okolja ter sočasnih drugih obolenj, okužba lahko poteka v septikemični obliki z visokim poginom ali pa pride do lokaliziranih vnetij seroznih open, organov in tkiv.
Glavni cilj predlaganega projekta je ugotoviti, kakšna je pojavnost in katere so kritične točke vnosa E. coli s posebnim poudarkom na E. coli z ESBL v reje perutnine z namenom, da bi zmanjšali okužbe, znižali uporabo antibiotikov in zagotovili dobro počutje živali. Pri različnih vrstah in kategorijah perutnine – matične jate, pitovni piščanci, purani in konzumne nesnice, bomo določili dejavnike, odgovorne za manifestacijo bolezni v klinični obliki. Z vzorčenjem matičnih jat in pitovnih puranov ob prispetju v našo državo bomo potrdili ali ovrgli tezo, da so lahko že uvožene živali potencialno nosilci E.coli z ESBL. Z načrtno izvedenimi kombinacijami vzorčenja bomo ocenili, v kolikšni meri vplivajo kokcidiostatiki na pojavnost E. coli z encimi ESBL, saj se le ti še vedno intenzivno uporabljajo v preventivi kokcidioze v rejah perutnine. V raziskavo bomo vključili tudi ovrednotenje uporabe cepiv proti E. coli. Na podlagi spremljanih parametrov bomo določili njihov vpliv na pojavnost kolibaciloze pri matičnih jatah težkih hibridov ter njihovih potomcih kot tudi pri konzumnih nesnicah. Razvili bomo nove diagnostične metode za determinacijo in določitev patogenosti E. coli za perutnino.
Predlagan projekt združuje delo strokovnjakov iz različnih področij in raziskovalnih skupin v naši državi, kar omogoča dobro izvedbo projekta in analizo realnega stanja v praksi. Interdisciplinaren pristop bo omogočil izdelavo preventivnih programov za preprečevanje okužb v rejah perutnine in posledično manjšo uporabo protimikrobnih zdravil v perutninarstvu. Rezultati raziskave bodo imeli neposredno uporabno vrednost za sodelujoča partnerja kot tudi za celotno slovensko rejo perutnine, kar bo omogočilo boljšo mednarodno konkurenčnost te pomembne kmetijske panoge. Cilj projekta pa nenazadnje sledi tudi Akcijskemu načrtu Evropske Komisije proti naraščajoči nevarnosti protimikrobne odpornosti, saj sta zmanjšanje uporabe antibiotikov in preprečevanje vnosa okužb v reje ena ključnih ukrepov za uspešen boj proti protimikrobni odpornosti.
Pomen za razvoj znanosti
Problem naraščajoče sekundarne oz. pridobljene bakterijske odpornosti proti antibiotikom dobiva velike razsežnosti tako v humani kot tudi v veterinarski medicini. V zadnjem času so posebej izpostavljene različne vrste enterobakterij, ki izločajo različne betalaktamaze z razširjenim spektrom delovanja - ESBL (extended-spectrum ß-lactamase). Okužbe s patogenimi sevi Escherichia coli (E. coli) lahko privedejo do različnih obolenj tako pri živalih kot tudi pri ljudeh. V intenzivnih rejah perutnine so okužbe z E. coli izjemno pogoste. Kolibaciloze - okužbe z za perutnino patogenimi sevi E. coli (ang. avian pathogenic E. coli, APEC), povzročajo velike ekonomske izgube. Gre za kompleksno obolenje, saj se bolezenska stanja izražajo v različnih oblikah. Odvisno od patogenosti seva, občutljivosti gostitelja in negativnih vplivov okolja ter sočasnih drugih obolenj, okužba lahko poteka v septikemični obliki z visokim poginom ali pa pride do lokaliziranih vnetij seroznih open. Zapažanja, da so sevi potrjeni pri perutnini serotopsko kot po dejavnikih virulence podobni humanim sevov, izpostavlja tudi njihov morebitni zoonotski potencial. Eden od glavnih ciljev projekta je bil ugotoviti, kakšna je pojavnost in katere so kritične točke vnosa E. coli s posebnim poudarkom na E. coli z ESBL v reje perutnine. Z usmerjenimi raziskavami smo želeli določiti dejavnike, ki vplivajo na pojav kolibaciloze pri perutnini z namenom znižanja izgub, manjše uporabe terapevtikov in boljšega počutja živali. Sloveniji vse do naše študije nismo razpolagali s podatkom o pojavnosti proti antibiotikom odpornih/rezistentnih sevov E. coli v rejah perutnine. Čeprav rezistentnih sevov E. coli nismo potrdili v okoljskih vzorcih, ki smo jih odvzeli v objektih perutnine pred vselitvijo živali, smo v času reje potrdili te seve pri vseh vrstah in kategorijah perutnine. Potrditev E. coli z ESBL v zraku (17,40%) in iztrebkih (23,18%) pa nakazuje tudi na možnost okužb ljudi, predvsem delavcev na farmah. Pojav rezistentnih sevov se v veliki meri povezuje s prekomerno uporabo protimikrobnih zdravil, vendar tega rezultati naše raziskave ne potrjujejo, najverjetneje je pomebnejši vertikali in horizontalni prenos. V okviru raziskave smo poskusili identificirali tudi faktorje virulentnosti APEC. Izolate E. coli, ki smo jih pridobili tekom študije, in seve, ki smo jih izolirali iz poginjenih živali z značilnimi znaki kolibaciloze, smo preiskali na prisotnost 19 genov, povezanih z virulenco E. coli. Analiza primerjave prisotnosti genov je pokazala, da bi bilo mogoče ločiti patogene seve od nepatogenih na osnovi detekcije šestih genov. V okviru projekta smo razvili izotermalno metodo LAMP za določane APEC. Uporabnost in delovanje metode smo preverili v laboratorijskih in terenskih pogojih.
Pomen za razvoj Slovenije
Perutninsko meso je eno od najpomembnejših virov animalnih proteinov za prehrano ljudi. Reja perutnine je ena najpomembnejših panog živinorejske proizvodnje v Sloveniji. Načini intenzivne reje perutnine zaradi svojih značilnosti zahtevajo specifični pristop pri ohranjanju zdravja teh živali in preprečevanju okužb . Gre za večje aglomeracije živali na relativno majhnem prostoru, to omogoča izjemno hitro širjenje različnih patogenov in širjenja bolezni. V primeru bakterijskih okužb je zdravljenje z antibiotiki nujno, s tem pa obstaja večja možnost razvoja in širjenja odpornih sevov. Intenzivni pogoji reje predstavljajo za živali stres, kar se lahko izkaže na različne načine; najpogosteje gre za imunospresivno delovanje, kar privede so večje dovzetnosti za različne bolezni. Okužbe perutnino s patogenimi sevi E. coli so ena najpogostejših bolezni perutnine v intenzivnih rejah. Gre za kompleksne okužbe, ki se kažejo v različnih oblikah, od akutne septikemije do kroničnih lokalnih vnetij. Kolibaciloza v rejah perutnine povzroča visok pogin, znižano nesnost, znižano valilnost, bolne jate pa je potrebno zdraviti. V okviru naših raziskav smo opredelili dejavnike tveganja, ki so pomembni za pojav okužb perutnine z E.coli. Na osnovi dognanj smo pripravili smernice in priporočila za preprečevanje okužb z E. coli in kolibaciloz, kar omogoča zdravje perutnine, njeno dobro počutje in znižanje uporabe protimikrobnih zdravil. Projekt je bil naravnan izjemno aplikativno in njegovi rezultati kot taki omogočajo ohranjanje in večjo konkurenčnost te živinorejske panoge v Sloveniji. Preprečavanje okužb z E.coli in kolibaciloze v perutninskih jatah vodi do zmanjšanja uporabe antibiotikov, kar je eden od jpomembnejših dejavnikov v boju proti protimikrobni odpornosti.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
