В исследовании предлагается инновационный подход к сдерживанию появления в пищевой цепи патогенов с множественной лекарственной устойчивостью, таких как сальмонелла или кишечная палочка, и предотвращению их попадания к потребителю.
Исследователи из Университета Карденаля Эрреры (CEU UCH) в Валенсии под руководством профессора Клары Марин Оренга , заведующей кафедрой здоровья животных факультета ветеринарной медицины , завершили исследование по применению бактериофагов в сочетании с эфирными маслами для уничтожения мультирезистентных бактерий, которые накапливаются на фермах и представляют потенциальную угрозу для здоровья населения . «Сочетание этих двух инновационных стратегий позволяет нам снизить присутствие патогенов, минимизировать использование противомикробных препаратов и обеспечить более безопасное, эффективное и экономически и экологически устойчивое животноводство», — подчеркивает профессор Марин Оренга.
Новый подход к сдерживанию появления устойчивых к множеству лекарств патогенов на фермах
В рамках этого проекта CEU UCH, финансируемого Министерством науки, инноваций и университетов, разработана модель управления здоровьем на животноводческих фермах, ориентированная на альтернативные решения . Модель сочетает в себе две новые экологически чистые стратегии очистки и дезинфекции, основанные на использовании природных соединений и прорывной технологии, такой как фаготерапия , способной целенаправленно и безопасно уничтожать устойчивые бактерии с помощью бактериофагов в качестве биоцидных агентов.
Доктор Марин подчеркивает, что «после запрета на продукты, которые были высокоэффективны против сальмонеллы, необходимы альтернативные протоколы дезинфекции. Общество в целом и свиноводческий сектор в частности нуждаются в устойчивых решениях, которые были бы экономически эффективными, простыми в реализации и бережными по отношению к окружающей среде, животным и людям».
Взаимодополняющие биоцидные свойства
Бактериофаги обладают высокой избирательностью по отношению к целевым бактериям, таким как сальмонелла, и продемонстрировали большую эффективность в полевых условиях , особенно в птицеводстве. Однако данных об их использовании в качестве биоцидов на свинофермах по-прежнему мало.
Несмотря на свои преимущества, они не являются решением всех проблем; на самом деле, длительное использование бактериофагов может способствовать появлению устойчивых к ним штаммов бактерий, поэтому целесообразно сочетать их с другими экологически чистыми биоцидными агентами . «Одним из наиболее перспективных вариантов является использование эфирных масел, которые широко известны как эффективные биоциды. Среди них эвгенол, карвакрол и циннамальдегид оказались особенно эффективными в наших полевых исследованиях», — отмечает профессор Клара Марин из CEU UCH.
Эффективность полевых исследований
Антимикробная активность этих эфирных масел обычно связана с разрушением клеточных мембран бактерий, нарушением ферментативной активности или утечкой внутриклеточного содержимого. В отличие от них, литические бактериофаги действуют посредством гораздо более специфического механизма: они связываются со специфическими рецепторами на поверхности бактерий, вводят свой генетический материал и размножаются внутри хозяина до тех пор, пока не произойдет лизис клетки. Результаты эффективности их комбинации в полевых исследованиях, проведенных командой CEU UCH, недавно были опубликованы в международных научных журналах, таких как Frontiers in Veterinary Science , Antibiotics и BMC Veterinary Research , и других.
Кроме того, в рамках этого же проекта исследователи из CEU UCH в сотрудничестве с IRTA-CReSA (Центр исследований здоровья животных), группа под руководством доктора Лурдес Мигура-Гарсия , разработали инструменты диагностики в режиме реального времени для использования на фермах, такие как MinIon, который позволяет быстро, экономично и оперативно оценивать состояние здоровья животных непосредственно на ферме, что способствует принятию точных и своевременных решений.
Альтернатива антибиотикам
По словам ведущего исследователя проекта Клары Марин Оренга: « В животноводстве использование антибиотиков остается необходимым, когда животные заболевают , поскольку наша обязанность — обеспечить, чтобы животные не страдали. Поэтому нашей главной задачей как ветеринаров должна быть профилактика заболеваний, особенно путем избегания источников инфекции на ферме. Учитывая важность предотвращения появления устойчивых к множеству лекарств патогенов от фермы до стола, таких как сальмонелла или кишечная палочка, мы разработали эту инновационную стратегию, основанную на инновационном сочетании двух различных методов для снижения присутствия этих патогенов ».
Распространение бактерий, устойчивых к антимикробным препаратам, является одной из самых серьезных глобальных проблем здравоохранения, как отмечает профессор Клара Марин из CEU UCH: «Несмотря на усилия отрасли по внедрению строгих протоколов очистки и дезинфекции, множественная лекарственная устойчивость снижает способность уничтожать бактерии в окружающей среде, подвергая животных риску заражения. Для поиска эффективных решений крайне важно применять подход «Единое здоровье», поскольку здоровье человека, животных и окружающей среды тесно взаимосвязаны. Именно такой подход используется в нашем проекте, поскольку забота о здоровье животных означает защиту здоровья всех людей».
Исследовательский проект под руководством профессора Клары Марин Оренга из CEU UCH финансируется Министерством науки, инноваций и университетов Испании. Их подход не только анализирует микробиом окружающей среды и влияние на него протоколов очистки и дезинфекции, но и, в сотрудничестве с IRTA-CReSA под руководством доктора Лурдес Мигуры Гарсии и другими ведущими центрами общественного здравоохранения, такими как ISABIAL и FISABIO, исследует контроль над крайне важными инфекционными заболеваниями у самих животных посредством трансплантации фекальной микробиоты. Предыдущие исследования, проведенные в рамках этого скоординированного проекта – PID2021-125641OB-C21 (PID-C21) и PID2021-125641OB-C22 (PID-C22) – продемонстрировали тесное взаимодействие между микробиомом хозяина и микробиомом окружающей среды.
