Експериментальне обгрунтування біотехнологічних підходів до лікування маститів ВРХ

Abstract

Актуальність теми кваліфікаційної роботи. На сьогоднішній день мастит - одне з найпоширеніших захворювань серед молочних тварин, яке завдає значних економічних збитків для молочної промисловості. Ці втрати зумовлені зниженням якості молока та надоїв, а також витратами на лікування. Найпоширенішими бактеріальними збудниками маститу є Staphylococcus spp., E. coli та Streptococcus spp.. На фермах маститом хворіють до 40 відсотків тварин. І в домашніх господарствах корови не застраховані від такої недуги. Для лікування маститів, як і інших захворювань бактеріальної етіології, використовують антибіотики. Однак, постійне безконтрольне застосування антибіотиків при лікуванні бактеріальних інфекцій та в якості профілактичних препаратів як у медицині, так і у ветеринарії призводить до дуже небезпечних проблем – виникненню резистентних мікроорганізмів та, у решті решт, до одного з головніших викликів існування людства в цілому – феномену суперінфекції. Актуальність даного дослідження полягає у необхідності вирішення проблеми антибіотикорезистентності при лікуванні маститів, а саме за допомогою використання специфічних бактеріофагів. Мета кваліфікаційної роботи − дослідити розповсюдження стафілококів як збудників маститів корів та вивчити можливості виділення та ідентифікації бактеріофагів як кандидатів для боротьби з маститами. Об’єкт дослідження − зразки молока корів, Staphylococcus spp., стафілококковий фаг. Предмет дослідження – вивчення та створення нових альтернативних методів ідентифікації та лікування маститів ВРХ. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. В процесі написання кваліфікаційної роботи було досліджено питання антибіотикорезистентності. Встановлено, що здатність S. aureus протистояти широкому спектру антибіотиків робить його ідеальним кандидатом для досліджень у галузі фаготерапії. Відпрацьовано методику виділення та розмноження стафікококкових фагів, а також технологію інфікування культури Staphylococcus aureus стафілококовими фагами. В ході роботи було проведено дослідження з підбору праймерних систем для виявлення стафілококових бактеріофагів та перевірка їх за допомогою платформ Blast та Primer 3 Plus, теоретично розраховано температуру відпалу, що у подальшому дозволить ідентифікувати бактеріофаги-кандидати для отримання препаратів для лікування маститів, що спричинені Staphylococcus aureus.

Relevance of the topic of the qualification work. Today, mastitis is one of the most common diseases among dairy animals, which causes significant economic losses for the dairy industry. These losses are caused by a decrease in the quality of milk and milk products, as well as the costs of treatment. The most common bacterial causative agents of mastitis are Staphylococcus spp., E. coli and Streptococcus spp.. On farms, up to 40 percent of animals suffer from mastitis. And in households, cows are not immune from such an ailment. For the treatment of mastitis, as well as other diseases of bacterial etiology, antibiotics are used. However, the constant uncontrolled use of antibiotics in the treatment of bacterial infections and as preventive drugs both in medicine and in veterinary medicine leads to very dangerous problems - the emergence of resistant microorganisms and, ultimately, to one of the main challenges of the existence of humanity as a whole - the phenomenon of superinfection. The relevance of this study lies in the need to solve the problem of antibiotic resistance in the treatment of mastitis, namely by using specific bacteriophages. The purpose of the qualification work - to investigate the spread of staphylococcus as causative agents of mastitis in cows and to study the possibilities of isolation and identification of bacteriophages as candidates for the fight against mastitis. The object of the study – cow’s milk samples, Staphylococcus spp., staphylococcal phage. The subject of the research - the study and creation of new alternative methods of identification and treatment of bovine mastitis. Theoretical and practical significance of the obtained results. In the process of writing the qualification work, the issue of antibiotic resistance was investigated. The ability of S. aureus to resist a wide range of antibiotics has been found to make it an ideal candidate for phage therapy research. The method of isolation and reproduction of staphylococcal phages, as well as the technology of infection of Staphylococcus aureus culture with staphylococcus phages, were developed. In the course of the work, a study was carried out on the selection of primer systems for the detection of staphylococcus bacteriophages and their verification using the Blast and Primer 3 Plus platforms, the annealing temperature was theoretically calculated, which in the future will allow the identification of candidate bacteriophages for obtaining drugs for the treatment of mastitis caused by Staphylococcus aureus.