Rolnictwo stanowi jeden z głównych filarów gospodarczych wielu państw. Dlatego też, straty finansowe generowane w tym sektorze są dużo bardziej odczuwalne. Wśród najczęstszych powodów strat finansowych w rolnictwie wymienia się zapalenie wymion u krów, czyli mastitis.
Szacuje się, że straty ekonomiczne powstałe w następstwie klinicznej formy mastitis mogą wynieść nawet 240 € za krowę rocznie, a czę- stość występowania infekcji szacuje się na 12–30% zwierząt w zależności od kraju. Straty te spowodowane są przede wszystkim zmniejszeniem ilości produkowanego mleka, pogorszeniem jego jakości oraz wzrostem wydatków związanych z leczeniem chorych zwierząt. Do głównych czynników etiologicznych wywołujących mastitis należą: gronkowce (S. aureus, CNS), paciorkowce (S. agalactiae, S. dysgalactiae, S. uberis), pałeczki E. coli, ale także glony i grzyby.
Obecnie złotym standardem w diagnostyce mastitis są testy oparte na określaniu liczby komórek somatycznych (ang. somatic cell count, SCC) w próbce mleka, np. TOK. Jego bezsprzeczną zaletą jest to, że zarówno badanie, jak i odczyt wyniku wykonywane są bezpośrednio przy zwierzęciu, co przekłada się bezpośrednio na szybkie wprowadzenie terapii antybiotykowej. Gdzie zatem wady? Słowem klucz jest właśnie antybiotykoterapia. Testy typu TOK, pomimo swojej dostępności i szybkości, nie dają możliwości określenia czynnika etiologicznego, w związku z czym wprowadzenie odpowiedniej terapii celowanej, dedykowanej konkretnemu patogenowi, jest niemożliwe. W opozycji do terapii celowanej jest terapia empiryczna, która stosowana jest wtedy, gdy patogen wywołujący zakażenie jest nieznany. A to z kolei często prowadzi do nadużywania antybiotyków i wzrostu odsetka wielolekoopornych szczepów bakteryjnych. Metody umożliwiające identyfikację gatunków bakterii obecnych w zakażonej próbce mleka, takie jak metody hodowlane, metody molekularne, metody spektrometryczne (np. MALDITOF) czy metody serologiczne (np. ELISA) nie są pozbawione ograniczeń, szczególnie w kontekście charakteru pracy lekarzy weterynarii. Wśród nich należy wymienić przede wszystkim brak możliwości wykonania wymienionych testów poza ścia- nami laboratorium, bez specjalistycznego sprzętu i doświadczonego personelu, a to z kolei wpływa na koszty, ale przede wszystkim czas, co niejed- nokrotnie może mieć decydujący wpływ na życie i dobrostan zwierząt.
Straty ekonomiczne powstałe w następstwie klinicznej formy mastitis mogą wynieść 240 Euro rocznie.
Brakującym „puzzlem” tej diagnostycznej układanki, łączącym w sobie wszystkie zalety opisanych powyżej metod są testy immunochromatograficzne (ang. lateral flow assay, LFA). Najbardziej znanymi przykładami tego rodzaju testów są testy ciążowe, testy na COVID-19 czy popularne w sezonie jesienno-zimowym testy na grypę. Głównymi zaletami testów kasetkowych są: łatwość wykonania i interpretacji, krótki czas oczekiwania na wyniki oraz możliwość wykonania badania bezpośrednio przy zwierzęciu bez konieczności posiadania specjalistycznej aparatury i wykwalifikowanego personelu. To wszystko przekłada się na niższe koszty badania, a co za tym idzie – większą dostępność zarówno dla lekarzy, jak i hodowców, którzy będą mogli pozwolić sobie na okresowe badania screeningowe całego stada.
Obecnie na rynku diagnostycznym brakuje testu kasetkowego do wykrywania patogenów obecnych w mleku krowim, stąd też zrodził się pomysł na projekt LIDER pt. „Innowacyjny test diagnostyczny do wykrywania antygenów wybranych gatunków bakterii wywołujących mastitis u bydła” finanso- wany ze środków NCBR w ramach grantu LIDE- R/9/0029/L-10/18/NCBR/2019, którego celem jest opracowanie prototypu multipleksowego testu immunochromatograficznego do szybkiej identyfikacji kilku najczęstszych patogenów wywołujących zapalenie wymion u krów mlecznych. Autorzy projektu zakładają, że produkt ten uzupełni lukę na rynku diagnostycznym i będzie cieszył się popularnością nie tylko wśród lekarzy weterynarii, ale także wśród hodowców bydła czy właścicieli farm mlecznych.
Częstość występowania infekcji szacuje się na 12-30 % zwierząt.
Ochroną prawną wyżej opisanego wynalazku Uniwersytetu Jagiellońskiego i kompleksową współpracą nauki z otoczeniem zajmuje się Centrum Transferu Technologii CITTRU.
Obecnie Uniwersytet Jagielloński wraz z zespołem naukowym pod kierunkiem Pani dr Anny Dobrut poszukuje podmiotów zainteresowanych komercyjnym wykorzystaniem opisanego rozwiązania i współpracą w niniejszym zakresie tematycznym.
Więcej informacji: http://www.cittru.uj.edu.pl, http://www.sciencemarket.pl
dr Anna Dobrut z Zakładu Molekularnej Mikrobiologii Medycznej UJCM,
dr Klaudia Polakowska, Centrum Transferu Technologii CITTRU