Красимира Захариева: Бактериофагите, свързаните с тях ендолизини и техните литични свойства в терапията и профилактиката на мастит и метрит при крави
Научен обзор
Маститът, възпаление на млечната жлеза, е едно от най-важните заболявания в млекопроизводството поради голямата честота и значителния му икономически ефект. До 50% от всички говеда, млечно направление, имат някаква форма на мастит (Wilson et al., 1997). Загубите, причинени от мастит, включват ветеринарни разходи, изисквания за повишена лабораторна подготвеност и изисквания за персонала, изхвърлено мляко и млечни продукти, намален добив и качество на млякото и съкращаване на продуктивния живот (Hogeveen et al., 2011). Икономическата загуба, причинена от мастит, е изчислена на около 35 милиарда щатски долара годишно (Hertl et al.2010). В Китай общата годишна загуба се оценява на повече от 8 милиона долара, което не включва икономическата загуба, понесена от млекопреработвателните предприятия поради спад в качеството на млякото (Zhang 2017).
Маститът може да бъде причинен от широк спектър от патогенни организми, включително Грам-положителни и Грам-отрицателни бактерии, микоплазми, дрожди и гъби. Най-честите причини за мастит при говедата са Staphylococcus (Staph.) aureus, коагулаза-отрицателни Staphylococcus, Streptococcus (Strep.) agalactiae, Strep. dysgalactiae, Strep. uberis, Escherichia coli (E. coli) и други колиформни бактерии (Malinowski et al., 2006; Tenhagen et al., 2006; Sztachańska et al., 2016). Escherichia coli, като един от най-честите причинители на мастита при кравите, има различни характеристики на конкретния бактериален щам, които позволяват вътреклетъчна инвазия на млечните епителни клетки (Dopfer et al., 1999; Dogan et al., 2012).
Острият пуерперален (следродилен) метрит, като второто най-често докладвано заболяване при крави, е остро системно заболяване, което се появява в рамките на 21 дни след раждането и има вредни ефекти върху репродуктивните и икономически показатели при млечно направление стада крави (Sheldon et al., 2009; Piccardi et al., 2016). Рискът от заболеваемост от метрит варира от 20% до 40% (Markusfeld, 1987; Drillich et al., 2001; LeBlanc et al., 2011). E. coli и Trueperella pyogenes са най-разпространените бактерии, изолирани от лумена на матката при говеда с маточни заболявания, заедно с редица анаеробни бактерии, като Prevotella spp., Fusobacterium necrophorum и F. Nucleatum (Williams et al., 2007; Sheldon et al., 2010).
Сред основните фактори, допринасящи за наличието на мастит при крави са типът животновъден обект, размерът на стадото, видът постеля за животните, доенето на маститните крави, породата крави, възрастта на животните, съотношението, етапът на лактация, млечността, хигиената на вимената и краката, положението на вимето и морфологията на млечните жлези, имунитетът на животните, антимикробната резистентност и други.
Фиг. 1: Схематично представени рисковите фактори, предизвикващи мастит при крави
Подобрените стратегии за контрол на метрит и мастит при крави са намалили честотата на докладване на тези заболявания. Настоящите програми за контрол на мастит се основават на дезинфекция, антибиотична терапия и умъртвяване на хронично заразени крави. Няма единна ефективна ваксина срещу който и да е патоген, предизвикващ мастит. Разработването на подобрени и ефективни ваксини, които преодоляват ограниченията, свързани с превенцията, терапията и лечението на мастита, използвайки бързо напредващите молекулярни, геномни и имунологични инструменти, е устойчив подход за овладяване на това заболяване.
Използването на антибиотици при продуктивни животни допринася за повишена антимикробна резистентност в млечното направление говеда и околната среда. Антимикробната резистентност сред патогените, попадащи в млякото, особено тези бактериални щамове, които причиняват мастит при кравите е висока и е необходимо антибиотичните средства да бъдат изпозлвани разумно и контролирано или да се премине към алтернативни терапии каквато е бактериофаговата терапия. Стратегиите за намаляване употребата на антимикробни средства в животинския и растителния сектор, както и в околната среда са добро начало и добър подход за борба с нарастващия в световен мащаб проблем антимикробна резистентност. Стратегии, включващи разумно използване на антибиотици за лечение на заболявания като мастит и метрит, включват идентифициране на патогена, причиняващ инфекцията, определяне на чувствителността / модела на резистентност на патогена, секвентен анализ за определеняне наличието на гени за резистентност, за да се оцени най-подходящият антибиотик, който да се използва за лечение, и достатъчна продължителност на лечението, за да се осигурят ефективни концентрации на антибиотика за елиминиране на патогена.
Предаването на антимикробно устойчив патоген, предизвикващ мастит и/или хранителен патоген на хора може да се случи чрез пряк контакт с животно или непряко през хранителната верига, ако се консумира замърсено непастьоризирано мляко или млечни продукти, от замърсено сурово мляко, което е друга много важна причина, поради която хората не трябва да консумират сурово неизследвано предварително мляко. По същия начин устойчивите бактерии, замърсяващи месото, могат лесно да се предадат на хората чрез консумация на термично необработено месо.
